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[发明专利]一种宽温域超弹性Ti46-CN202310927573.8在审
发明人： 薛德祯;梁庆开;周玉美;丁向东;党鹏飞;李程;孙军 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-07-26 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： C22C30/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种宽温域超弹性Ti46Ni50‑xNb4Cux形状记忆合金及其制备方法，制备方法包括如下过程：根据材料化学通式Ti46Ni50‑xNb4Cux中的Ti、Ni、Nb和Cu的原子比，将Ti、Ni、Nb和Cu颗粒混合，得到混合金属颗粒，其中2.5≤x≤7.5；将混合金属颗粒进行熔炼，得到初始态铸锭；将初始态铸锭在真空条件下进行固溶处理，之后进行水冷淬火，得到固溶态铸锭；将固溶态铸锭进行热轧，得到热轧态板材；将热轧态板材进行冷轧，得到冷轧板材，总冷轧变形量为30％‑50％；将冷轧板材进行去应力退火，之后再进行水冷淬火，得到本发明形状记忆合金。本发明合金在123K‑323K，最大可恢复应变为5％，其在较大的温域内保持良好的超弹性。
一种宽温域超弹性 ti base sub 46

[发明专利]一种高导热高强度镁合金及其制备方法-CN202310488721.0在审
发明人： 薛德祯;徐炳;丁向东;房大庆;张晓茹;周玉美;孙军 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-04-28 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： C22C23/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种高导热高强度镁合金及其制备方法，该镁合金的元素含量为：Zr：0.4wt.％～0.7wt.％，Zn：5.5wt.％～7.0wt.％，Nd：1.6wt.％～2.2wt.％，余量为Mg。该镁合金热导率可以达到125‑131W·m‑1·K‑1，抗拉强度为380‑410MPa，屈服强度为370‑390MPa，延展率为8％‑16％。本发明的镁合金中添加了Nd稀土元素，弱化镁合金的织构，提升镁合金各晶粒之间的协调能力，并且Nd会与基体中的Zn元素结合，减弱基体中的晶格畸变，提升镁合金的热导率。本合金凭借优异的导热和力学性能可以用于3C器件及汽车产品等需要高散热领域。
一种导热强度镁合金及其制备方法

[发明专利]一种稀土系镁合金在不同应力状态下腐蚀速率的测试方法及其应用-CN202310231985.8在审
发明人：周玉美;刘宁;薛德祯;房大庆;丁向东;孙军 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-03-10 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： G01N17/00 文献下载
摘要：本发明公开一种稀土系镁合金在不同应力状态下腐蚀速率的测试方法及其应用，测试方法主要包括如下过程：对电火花线切割后的试样进行打磨、抛光；将抛光后的试样进行清洗、烘干并称量；设置不同应力状态下腐蚀实验的腐蚀参数；对腐蚀一定时间后的试样表面进行清洗除去表面腐蚀产物；称量腐蚀测试后试样的质量；计算测试试样单位面积腐蚀质量损失。本发明通过在传统浸泡腐蚀实验中引入不同应力状态，获得一种应力场和腐蚀环境相耦合的新型腐蚀实验测试技术，搭建设备成本和操作门槛较低、实验效率较高，所得到的测试数据可信度较高。
一种稀土镁合金不同应力状态腐蚀速率测试方法及其应用

[发明专利]一种高相变循环稳定性Ti-Ni-Cu形状记忆合金板材及其制备方法-CN202211468629.X在审
发明人：周玉美;党鹏飞;薛德祯;丁向东;孙军 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-11-22 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： C22C1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种高相变循环稳定性Ti‑Ni‑Cu形状记忆合金板材及其制备方法，制备方法包括如下过程：按照材料化学通式Ti50Ni50‑xCux(5≤x＜12)中金属元素Ti、Ni、Cu的原子比将高纯金属颗粒混合并进行真空氩弧熔炼；将铸锭进行高温轧制；将热轧态板材在室温下进行冷轧；对冷轧板材进行表面机械磨抛处理、电火花切割以及真空封管退火热处理，最终获得具有纳米晶微观结构的Ti‑Ni‑Cu合金板材。与现有Ti‑Ni基合金相比，本发明制备的Ti‑Ni‑Cu合金板材兼具高的驱动应变和优异的循环稳定性。另外，本方法工艺流程简单，适合工业化生产，所获得的合金板材具有毫米级厚度的宏观尺寸，符合实际大规模应用的需求。
一种相变循环稳定性 ti ni cu 形状记忆合金板材及其制备方法

[发明专利]一种室温低超弹疲劳高富Ni-TiNi合金板材及其制备方法-CN202211468639.3在审
发明人：周玉美;党鹏飞;薛德祯;丁向东;孙军 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-11-22 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： C21D8/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种室温低超弹疲劳高富Ni‑TiNi合金板材及其制备方法，制备方法包括：按照材料化学通式Ti50‑xNi50+x(1.3≤x＜1.8)中金属元素Ti、Ni的原子比将高纯金属颗粒混合并利用真空电弧熔炼炉进行熔炼；将初始态铸锭进行真空固溶处理；将固溶态铸锭进行高温轧制；将热轧态板材在室温下进行冷轧；对冷轧板材进行表面机械磨抛处理、电火花切割以及真空封管时效热处理，最终获得具有纳米析出物、纳米晶耦合微观结构的高富Ni‑TiNi合金板材。与现有典型超弹合金相比，本发明制备的高富Ni‑TiNi合金板材兼具大的超弹应变、高的超弹应力和优异的循环稳定性，表现出较高的大规模应用潜力。
一种室温低超弹疲劳 ni tini 合金板材及其制备方法

[发明专利]一种主动式热释电能量收集装置及方法-CN202211469296.2在审
发明人：周玉美;陈珊;党鹏飞;徐洋洋;薛德祯;丁向东;孙军 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-11-22 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： H02N11/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种主动式热释电能量收集装置及方法，收集装置包括能量收集单元和整流电路，所述能量包括形状记忆合金弹簧和热释电材料单元，形状记忆合金弹簧在低温时处于伸长状态、高温时为缩短状态；形状记忆合金弹簧的一端与热释电材料单元连接，整流电路输入端的正负极分别与热释电材料单元的两极分别连接。本发明选用了形状记忆合金弹簧，无论系统处于振动还是非振动状态，都能够实现热释电材料与热源主动地、交替地接触和分离，无需外界额外供能，增强了装置的实用性。
一种主动式热释电能量收集装置方法

[发明专利]一种微创通道下形状自适应的高阻尼椎间融合器-CN202211060937.9在审
发明人：杜恒;王云帆;薛德祯;尹思;张磊 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-08-31 - 公布日： 2022-12-30 - 主分类号： A61F2/44 文献下载
摘要：本发明公开了一种微创通道下形状自适应的高阻尼椎间融合器，包括第一壳体、第二壳体和椎间融合器圆环；第一壳体与第二壳体均为长方体结构，在第一壳体上与第二壳体上在相对一侧的对应位置上分别开设有若干凹槽，第一壳体凹槽与对应的第二壳体凹槽之间形成空腔，椎间融合器圆环设置在第一壳体凹槽和第二壳体凹槽之间的空腔内，第一壳体上固定连接有若干连接杆，连接杆为柱状结构，第二壳体上开设有对应连接杆的插孔，椎间融合器圆环为镍钛基形状记忆合金制成，在人体温度下产生形变。将镍钛基形状记忆合金作为制作椎间融合器圆环的材料，通过脊柱内镜微创通道植入椎间隙，在体温可控下自适应撑开椎间隙，降低植入融合器过程中神经血管损伤的风险。
一种通道形状自适应阻尼融合

[发明专利]一种Ti-Ni-Co弹热制冷板材的制备方法及其材料-CN202110998566.8有效
发明人：周玉美;张磊;党鹏飞;薛德祯;丁向东;孙军 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2021-08-27 - 公布日： 2022-08-09 - 主分类号： C22C1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种Ti‑Ni‑Co弹热制冷板材的制备方法及其材料，包括：根据弹热制冷材料化学通式Ti49.2Ni50.8‑xCox中的金属元素Ti、Ni、Co的原子比将高纯金属Ti、Ni、Co颗粒混合，采用非自耗真空电弧熔炼法，熔炼得到多晶铸锭；在真空条件下高温固溶，淬火，机械磨抛，热轧得到粗晶态板材；水冷淬火，多次轧制得到冷轧板材；切割封管保存，中温时效处理，机械磨抛；再次作封管保存，低温时效处理，机械磨抛，得到Ti‑Ni‑Co弹热制冷板材。本发明基于TiNi大绝热温变的基础，通过Co元素掺杂以及加工工艺调控，获得了具有更宽的弹热温区，更佳弹热循环稳定性的TiNiCo形状记忆合金。
一种 ti ni co 制冷板材制备方法及其材料

[发明专利]一种稀土系镁合金腐蚀后力学性能的测试方法及其应用-CN202210260189.2在审
发明人：周玉美;吴颖;房大庆;孙博宇;韩呈祥;薛德祯;丁向东;孙军 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-03-16 - 公布日： 2022-06-10 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明公开一种稀土系镁合金腐蚀后力学性能的测试方法及其应用，测试方法包括如下过程：对腐蚀后的稀土系镁合金拉伸试样进行清洗、干燥；将清洗、干燥后的稀土系镁合金拉伸试样拉伸段的表面进行散斑处理；将进行了散斑处理的稀土系镁合金拉伸试样进行拉伸试验，同时通过数字散斑相关方法观测稀土系镁合金拉伸试样散斑处理部位，计算得到拉伸过程中稀土系镁合金拉伸试样的应力应变。本发明通过在传统拉伸实验中引入数字图像相关方法和腐蚀变量，获得一种简单易行的新型力学实验测试技术，无需进行原位测量，设备搭建的成本较低、提高了实验效率。
一种稀土镁合金腐蚀力学性能测试方法及其应用

[发明专利]基于多目标优化辅助主动学习的合金热处理工艺优化方法-CN202010117752.1有效
发明人： 薛德祯;陈逸飞;周玉美;丁向东;孙军 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2020-02-25 - 公布日： 2022-06-07 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于多目标优化辅助主动学习的镁合金热处理工艺参数优化方法，旨在同时提升合金强度与塑性的前提下，可以快速寻找到合金的最优热处理工艺，根据合金工艺描述符建立合金热处理工艺参数空间，并构建训练集与验证集；然后构建支持向量机模型并采用训练集进行训练，采用训练好的模型对合金验证集的力学性能进行预测，最后，使用多目标优化策略选择下一次的反馈实验工艺，实现主动学习流程，当所选择的工艺测试性能满足我们的需求，则停止；如果不满足，则继续执行该反馈循环，直至满足我们的需求。本发明建立的基于多目标优化辅助主动学习优化镁合金热处理工艺的方法迭代效率高，合金性能可以同时提升。这不但为合金生产的所有工艺制定提供了新的途径和方法，也可以实现合金多目标性能的同时提升，降低生产成本，缩短开发时间。
基于多目标优化辅助主动学习合金热处理工艺方法

[发明专利]一种高弹热效应块体Ti-Ni基材料及制备方法-CN202110169347.9有效
发明人：周玉美;丁磊;薛德祯;丁向东;孙军 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2021-02-07 - 公布日： 2022-05-20 - 主分类号： C22C1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种高弹热效应块体Ti‑Ni基材料及制备方法，包括：将Ti和Ni、或掺杂Hf与Cr中的一种元素的Ti和Ni进行氩弧熔炼，并进行多次翻面和多次熔炼；高温轧制到所需的板材厚度进行水冷淬火处理；多次室温重复冷轧，按特定步长逐渐增加轧辊压下量，每次增加压下量后在板材相同轧辊间距下进行多次重复室温冷轧累积位错，至室温冷轧到所需的板材厚度；经时效处理，获得预定厚度的合金板材。本发明制得的Ti‑Ni板材绝热温变最大可达38.5K。板材厚度为毫米级别，相比Ti‑Ni丝材或薄膜形态材料，可实现更大范围下的弹热制冷应用。此外，材料兼具优良的综合力学性能，可适用于较为复杂的工作环境，应用前景广阔。
一种热效应块体 ti ni 基材料及制备方法

[发明专利]一种非冷变形高弹热效应Ti-Ni块材及制备方法-CN202110333848.6有效
发明人：周玉美;丁磊;薛德祯;丁向东;孙军 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2021-03-29 - 公布日： 2022-05-20 - 主分类号： C22C19/03 文献下载
摘要：本发明公开了一种非冷变形高弹热效应Ti‑Ni块材及制备方法，包括：将48.8～49.3％Ti、50.7～51.2％Ni金属原料进行氩弧熔炼；将熔融态合金吸铸成型并电火花线切割；进行固溶均匀化处理使微观成分均匀化，时效处理，电化学表面修整，获得粗晶块体Ti‑Ni合金块材。本发明制得的Ti‑Ni块材无需冷变形加工，板状块材厚度为毫米级别，在非冷变形条件下实现了相近的弹热效应，绝热温变最大可达22.7K，可实现更大范围下的弹热制冷应用。本方法显著提升了材料的弹热效应，应用前景广阔。
一种变形热效应 ti ni 制备方法

[发明专利]一种基于形状记忆合金的救援扩撑装置及方法-CN202110990052.8有效
发明人：周玉美;张磊;薛德祯;丁向东;孙军 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2021-08-26 - 公布日： 2022-04-22 - 主分类号： A62B3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于形状记忆合金的救援扩撑装置及方法，装置包括承载系统和温度控制系统；承载系统上设有套筒，在套筒中设有合金扩张元件和加热元件，合金扩张元件中设有金属管、形状记忆合金弹簧和沿套筒两侧设置的辅助夹头；温度控制系统连接加热元件，经加热循环训练预变形的形状记忆合金弹簧受热升温至临界值，形状记忆合金弹簧发生马氏体相变推动两侧辅助夹头向外移动，从而进行扩张与支撑。温度控制系统调控套筒处温度，扩张元件内形状记忆合金将受热发生马氏体相变并回复至其原始形状，产生巨大变形和回复力，将夹头传递至外界，用于扩张与支撑。该装置可实现多场景下的多功能救援扩撑，且适用于更狭小的环境，功能强大。
一种基于形状记忆合金救援装置方法

[发明专利]一种稀土镁合金金相腐蚀剂及其金相试样制备方法-CN202210037722.9在审
发明人：房大庆;吴颖;张晓茹;周玉美;薛德祯;丁向东;孙军 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-01-13 - 公布日： 2022-04-19 - 主分类号： G01N1/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种稀土镁合金金相腐蚀剂及其金相试样制备方法其中该金相腐蚀剂组分包括草酸、冰醋酸、硝酸和去离子水。使用本腐蚀剂可以获得晶界清晰的高质量镁锌稀土合金金相图片，这是分析晶粒度的最基础工作，对于后续合金组织和物化性能的进一步研究分析提供很大的帮助。此外，该腐蚀剂原料易得，配置简单，成本低廉同时易于存储，于实验室无易燃爆炸的危害，便于广泛使用。
一种稀土镁合金金相腐蚀剂及其试样制备方法

[发明专利]一种管材挤压工艺优化方法-CN202010107352.2有效
发明人：丁向东;周福海;房大庆;薛德祯;孙军 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2020-02-21 - 公布日： 2022-04-05 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本申请属于材料加工技术领域。管材挤压工艺采用传统的表征试错法，非常低效，耗费大量人力财力，并且结果往往也不尽人意。本申请提供了一种管材挤压工艺优化方法，包括：在管材挤压的实验中测试收集一批原始的挤压工艺参数数据，并将每一个工艺对应的管材进行力学性能测试获得力学性能数据；在原始数据集上通过数据分析，建立并筛选模型来构建工艺和性能之间的关系；将模型应用到还未探索的挤压工艺空间，通过运算模型推荐出下一次的工艺条件；对推荐工艺进行实验，若实验结果不能满足性能要求，则将新的实验数据反馈到原始数据集中将其扩充并重新从步骤1至步骤4；若实验结果满足性能要求，则停止优化过程。快速优化工艺，减少人力财力的消耗。
一种管材挤压工艺优化方法

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