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[发明专利]一种变形镁合金及其制备方法-CN202310129621.9在审
发明人：张洪杰;程丽任;车朝杰 -专利权人：中国科学院长春应用化学研究所
申请日： 2023-02-17 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： C22F1/06 文献下载
摘要：本发明涉及镁合金锻造领域，具体是一种变形镁合金及其制备方法。本发明提供了一种变形镁合金的制备方法，包括以下步骤：将变形加工后的镁合金在350℃～550℃下进行加热，然后进行时效处理，得到变形镁合金。本发明提供的方法能够解决镁合金进行变形工艺后燃点下降的问题，得到具有高燃点的变形镁合金。实验表明，通过本发明提供的方法成功将变形加工后的镁合金的燃点恢复，燃点最高恢复量达到了70℃。本发明设计了减少低燃点晶界区影响的热处理工艺，使变形加工后的镁合金燃点得到有效提高，热处理后得到的变形镁合金适用于制备汽车及火车冲压、挤压、锻造、轧制零件等。
一种变形镁合金及其制备方法

[发明专利]一种表面强化材料及其应用-CN202211433960.8在审
发明人：张洪杰;程丽任;车朝杰 -专利权人：中国科学院长春应用化学研究所
申请日： 2022-11-16 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： C23C24/04 文献下载
摘要：本发明提供了一种表面强化材料，成分为：20～50wt％的Si3N4；20～40wt％的Al2O3；1～50wt％的Al‑RE中间合金；余量为Al及不可避免的杂质。本发明提供了一种适用于镁合金零件的毫米级复合涂层材料及制备方法，由于厚度远高于传统涂层，因此镁合金零件在遭受撞击、腐蚀、高温、宇宙射线等恶劣环境下长期使用时，寿命得到显著提高。本发明针对镁合金零件，提出适用于镁合金体系的表面熔覆材料及熔覆方法，采用冷喷涂与表面加热重熔相结合的方式，使合金表面形成毫米级厚度的冶金熔覆层，具有操作简便，成本低、结合力强的特点。
一种表面强化材料及其应用

[发明专利]一种金属基复合板材的制备方法及系统装置-CN202011540062.3在审
发明人：张洪杰;程丽任;车朝杰 -专利权人：中国科学院江西稀土研究院
申请日： 2020-12-23 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： B22D11/06 文献下载
摘要：本发明提供一种金属基复合板材的制备方法及系统装置，所述制备方法通过将金属基熔体降温至半固态浆料，与增强颗粒体混合，经电磁振动后进行铸轧，得到晶粒小的金属基复合板材，所述制备方法能够改善金属基复合板材的力学性能，降低复合板材的晶粒度，提高抗拉强度与断裂延伸率；用于所述制备方法的系统装置包括混合装置，设置于混合装置下部一侧的出口通道，以及与出口通道相连依次设置的电磁振动装置和铸轧装置，该装置结构简单，效率高。
一种金属复合板材制备方法系统装置

[发明专利]一种镶嵌式合金框架承重的消防头盔-CN201710427794.3有效
发明人： 程丽任;张洪杰;宋术岩 -专利权人：中国科学院长春应用化学研究所
申请日： 2017-06-08 - 公布日： 2021-04-06 - 主分类号： A42B3/06 文献下载
摘要：本发明提供了一种消防头盔，包括：合金框架；增强块体，所述增强块体镶嵌在合金框架镂空部位，通过卡槽固定，与合金框架形成盔体；设置于盔体内表面的第一耐热层；设置于第一耐热层表面的气凝胶层；设置于盔体外表面的第二耐热层。与现有技术相比，本发明采用合金框架、框架上嵌入增强块体、气凝胶等材料进行复合减震的方式制备消防头盔，以合金框架作为主要抗冲击体，采用增强块体作为次要抗冲击和抗侵彻体，气凝胶作为隔热层，制备复合强化的消防头盔，这种头盔具有良好的抗冲击性能而且质量较轻，能够更有效的保护人体，减少人体在火灾现场受到的伤害。
一种镶嵌合金框架承重消防头盔

[发明专利]一种耐热稀土镁合金及其制备方法-CN201810638152.2有效
发明人：张洪杰;程丽任;车朝杰;佟立波;孟健 -专利权人：中国科学院长春应用化学研究所
申请日： 2018-06-20 - 公布日： 2021-04-06 - 主分类号： C22C23/06 文献下载
摘要：本发明提供了一种耐热稀土镁合金，成分为：2～6wt％的Sm；0～6wt％的重稀土元素；0.5～4wt％的Al；0.2～2wt％的Mn；余量为Mg及不可避免的杂质。本发明利用Mg、Sm、Al元素形成一种全新的Mg‑Sm‑Al基面析出相，在高温条件下，Mg‑Sm‑Al相会有效抑制非基面滑移，而在此基础上引入重稀土元素，形成Mg‑RE析出相(大多数为β柱面析出相，少量为γ基面析出相)，同时强化镁合金基体，镁合金基体中这两类相的存在可以有效抑制高温柱面滑移、锥面滑移和基面滑移，进而提高镁合金高温强度。本发明还提供了一种耐热稀土镁合金的制备方法。
一种耐热稀土镁合金及其制备方法

[发明专利]一种使用蜂窝增强筋的镁合金头盔-CN201710428356.9有效
发明人： 程丽任;张洪杰;宋术岩 -专利权人：中国科学院长春应用化学研究所
申请日： 2017-06-08 - 公布日： 2020-11-13 - 主分类号： A42B3/04 文献下载
摘要：本发明提供了一种头盔，包括：内外两侧具有蜂窝结构的镁合金头盔骨架；填充在内侧蜂窝结构中的内气凝胶层；填充在外侧蜂窝结构中的外气凝胶层；设置在外气凝胶层表面的纤维布层；设置在碳纤维布层表面的耐热层。本发明采用镁合金、气凝胶、纤维布等多种材料复合减震的方式制备消防头盔，镁合金具有较高的比强度、低弹性模量、抗冲击特性，作为主要抗冲击结构；而且，本发明采用蜂窝结构的镁合金骨架，在具有良好抗冲击性的基础上极大的减轻头盔骨架的重量。本发明在减轻头盔重量的基础上，使头盔具有良好的防护性能，与酚醛玻璃钢材质的消防头盔相比，能够更有效的保护人体，减少人体在火灾现场受到的伤害，而且头盔质量轻、佩戴方便。
一种使用蜂窝增强镁合金头盔

[发明专利]一种高强耐热稀土镁合金及其制备方法-CN201810715392.8有效
发明人：张洪杰;程丽任;车朝杰;佟立波;孟健 -专利权人：中国科学院长春应用化学研究所
申请日： 2018-07-03 - 公布日： 2020-05-19 - 主分类号： C22C23/06 文献下载
摘要：本发明提供了一种高强耐热稀土镁合金，成分为：2～6wt％的Sm；0～3wt％的Nd；2～5wt％的重稀土元素；0.5～4wt％的Zn；0.2～3wt％的Zr；余量为Mg及不可避免的杂质。本发明利用Sm、重稀土等元素对Zr元素的电子偏移状态的影响，使富Zr环中的Zr在热处理过程中以Zn‑Zr耐热化合物的形式在镁合金基体的锥面析出。在高温条件下，Zn‑Zr相会有效抑制非基面滑移，在此基础上通过热处理形成Mg‑RE析出相强化镁合金基体。本发明的镁合金中两类相的存在可以有效抑制高温柱面滑移、锥面滑移和基面滑移，提高镁合金高温强度。本发明还提供了一种高强耐热稀土镁合金的制备方法。
一种高强耐热稀土镁合金及其制备方法

[发明专利]一种隔热防火涂层及其制备工艺-CN201811030847.9有效
发明人：张洪杰;程丽任 -专利权人：中国科学院长春应用化学研究所
申请日： 2018-09-05 - 公布日： 2019-10-25 - 主分类号： C09D5/18 文献下载
摘要：本发明提供了一种隔热防火涂层及其制备工艺。本发明提供的隔热防火涂层为复合涂层，包括2～8层涂层，每层涂层均由包含改性树脂、消泡剂、纳米粒子和溶剂的物料形成，且由底层至表层，每层涂层中的改性环氧树脂与改性酚醛树脂的质量比ω_x逐渐递减，形成梯度复合涂层。所得整体涂层结合力强、绝缘和隔热防火性好，且质轻，能够对消防器材起到较好的防护效果。
隔热防火制备工艺改性酚醛树脂改性环氧树脂梯度复合涂层防护效果复合涂层改性树脂纳米粒子消防器材整体涂层逐渐递减结合力消泡剂质量比溶剂质轻绝缘

[发明专利]一种金属表面处理工艺-CN201710442485.3有效
发明人： 程丽任;张洪杰;孟健;佟立波 -专利权人：中国科学院长春应用化学研究所
申请日： 2017-06-13 - 公布日： 2019-06-21 - 主分类号： C23C24/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种金属表面处理工艺，包括：制屑，选择共晶合金熔点低于待处理金属熔点的共晶合金，并将所述共晶合金加工成共晶合金屑；球磨，将所述共晶合金屑与增强体颗粒按预设比例混合后球磨；热压，将球磨后的混粉铺于待处理金属件表面，进行冷压后再进行真空热压，以在所述待处理金属件表面形成共晶混粉热压层；搅拌摩擦加工。应用本发明提供的金属表面处理工艺，利用搅拌摩擦的热量熔化了低熔点的共晶合金，发生“固‑液界面反应”，同时引入强化相，并随后凝固。凝固后的合金表面完全覆盖住了含有增强体颗粒的凝固后的共晶组织。由于共晶组织通常硬度较高，既能够起到强化作用，也能够起到提高耐蚀性的作用。
一种金属表面处理工艺

[发明专利]一种耐腐蚀、抗高温蠕变压铸镁合金及其制备方法-CN201611243957.4有效
发明人：孟健;张德平;张栋栋;邱鑫;杨强;卜繁强;管凯;佟立波;程丽任;刘孝娟 -专利权人：中国科学院长春应用化学研究所
申请日： 2016-12-29 - 公布日： 2019-03-22 - 主分类号： C22C23/02 文献下载
摘要：本发明提供一种耐腐蚀、抗高温蠕变压铸镁合金及其制备方法，属于轻质金属材料技术领域。该铸镁合金的组成及各组分的质量百分比如下：Al：7.0～11.5wt.％，Zn：0.5～2.0wt.％，Mn：0.3～0.4wt.％，RE：0.2～2.5wt.％，Yb：0.1～3.3wt.％，Sm：0.1～5.8wt.％，Sr：0.1～2.0wt.％，余量为Mg及不可避免的杂质元素，RE为混合稀土。本发明还提供一种耐腐蚀、抗高温蠕变压铸镁合金的制备方法。经测试表明：在施加应力50MPa，测试温度150℃的条件下，本发明的镁合金100h稳态蠕变速率为1.81×10^‑9s^‑1，100h蠕变应变为0.18％；经过35℃，5％NaCl中性盐雾试验100小时，腐蚀速率为0.055mg/cm²day。
蠕变压铸镁合金抗高温耐腐蚀制备镁合金轻质金属材料中性盐雾试验测试质量百分比混合稀土杂质元素稳态施加腐蚀

[实用新型]一种搅拌摩擦装置-CN201720687622.5有效
发明人： 程丽任;张洪杰;孟健;佟立波 -专利权人：中国科学院长春应用化学研究所
申请日： 2017-06-13 - 公布日： 2018-01-26 - 主分类号： B23K20/12 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种搅拌摩擦装置，包括轴肩、搅拌针和搅拌杆；所述搅拌杆具有用于增强颗粒流通的孔隙通道，所述轴肩具有与所述孔隙通道连通的中空内腔，且所述轴肩的摩擦面设置有玫瑰曲线状的凸起花纹，所述摩擦面上对应所述玫瑰曲线的每个花瓣内部均开设有与所述中空内腔连通的导流孔，所述搅拌针位于所述玫瑰曲线的中心。应用本实用新型提供的搅拌摩擦装置，制备金属表面复合强化层时，并不需要对合金板材表面进行预处理，直接进行搅拌摩擦加工即可，大大简化加工程序，缩短了加工时间。
一种搅拌摩擦装置

[发明专利]一种使用合金骨架强化的消防头盔-CN201710428357.3在审
发明人： 程丽任;张洪杰;宋术岩 -专利权人：中国科学院长春应用化学研究所
申请日： 2017-06-08 - 公布日： 2017-08-18 - 主分类号： A42B3/06 文献下载
摘要：本发明提供了一种消防头盔，包括合金框架，合金框架为镂空结构，合金框架的抗压强度为100～800MPa；包覆合金框架的壳体，所述壳体由纤维布和树脂形成；所述合金框架和壳体形成头盔盔体；设置于头盔盔体外表面的耐热层；设置于头盔盔体内表面的隔热层。与现有技术相比，本发明使用合金框架提高纤维布的整体刚度，并将隔热层和耐热层设置在头盔内外表面，在减轻头盔重量的基础上，使得到的头盔具有良好的防护性能。本发明采用树脂、纤维布、合金等多种材料复合减震的方式制备新型消防头盔，与酚醛玻璃钢材质的消防头盔相比，能够更有效的保护人体，减少人体在火灾现场受到的伤害，而且头盔质量轻、佩戴方便。
一种使用合金骨架强化消防头盔

[发明专利]稀土镁合金与稀土镁合金吊顶扣板的制备方法-CN201610675478.3在审
发明人：张洪杰;佟立波;张佳斌;江忠浩;程丽任;邱鑫;张德平;孟健 -专利权人：中国科学院长春应用化学研究所
申请日： 2016-08-16 - 公布日： 2016-12-07 - 主分类号： C22C23/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种稀土镁合金，包括：大于零且小于等于5.0wt％的钇，大于零且小于等于1.0wt％的钙，与余量的镁。本申请还提供了一种稀土镁合金吊顶扣板的制备方法，包括以下步骤：制备稀土镁合金原料坯；将所述稀土镁合金原料坯依次进行固溶处理与淬火，再进行轧制，得到稀土镁合金轧板；将所述稀土镁合金轧板进行退火处理，再进行冲压成型，得到稀土镁合金吊顶扣板毛坯；将所述稀土镁合金吊顶扣板毛坯时效处理后再进行硅烷化处理，得到稀土镁合金吊顶扣板。本申请制备的稀土镁合金吊顶扣板，不但可以实现有效地减重，还具有易变形加工、高强度、抗冲击、耐蚀性能优异以及外型美观等优点。
稀土镁合金吊顶制备方法

[发明专利]镁合金表面功能化石墨烯涂层及其制备方法-CN201610675476.4在审
发明人：张洪杰;佟立波;汪啸;张佳斌;程丽任;邱鑫;孟健 -专利权人：中国科学院长春应用化学研究所
申请日： 2016-08-16 - 公布日： 2016-10-26 - 主分类号： C23C22/68 文献下载
摘要：本申请提供了一种镁合金表面功能化石墨烯涂层的制备方法，包括以下步骤：将镁合金的表面进行羟基化处理，将得到的镁合金在含有氨基的硅烷偶联剂溶液中进行硅烷化处理，再进行老化，得到硅烷化处理的镁合金；制备羧基功能化的石墨烯粉体，将所述石墨烯粉体与水混合后，得到石墨烯分散液；将所述硅烷化处理的镁合金浸入所述石墨烯分散液中，在催化剂的作用下反应，得到镁合金表面功能化石墨烯涂层。本申请通过共价键将石墨烯涂层与镁合金表面连接，使镁合金与石墨烯涂层具有良好的结合强度，有效地改善了镁合金的耐蚀性与耐磨性。
镁合金表面功能化石涂层及其制备方法

[发明专利]一种用于镁合金半连续铸造的分流装置及铸造系统-CN201510859206.4在审
发明人：张洪杰;程丽任;佟立波;邱鑫 -专利权人：中国科学院长春应用化学研究所
申请日： 2015-11-30 - 公布日： 2016-03-09 - 主分类号： B22D11/103 文献下载
摘要：本发明提供了一种用于镁合金半连续铸造的分流装置及铸造系统，该分流装置包括氧化锆基体多孔环及分别设置在所述氧化锆基体多孔环两端的上盖和下盖，使所述氧化锆基体多孔环与上盖和下盖形成腔体；所述上盖设有孔，使镁合金液体通过所述孔进入到腔体中；在所述腔体内，所述下盖设有分流锥；所述孔和分流锥同轴；所述氧化锆基体多孔环中的孔包括封闭孔和连通孔，所述氧化锆基体多孔环中的孔的平均直径为5～20mm；连通孔通道的总体积占氧化锆基体多孔环体积的20％～50％。该分流装置应用在半连续铸造系统中，经过多孔环的侧壁中曲折的孔，使得镁合金液体从侧壁的孔以渗透形式流出，充分降低成分偏析几率，进而降低热裂现象。
一种用于镁合金连续铸造分流装置系统

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