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[发明专利]一种快速制备激光熔覆功能梯度涂层的方法及其所得涂层-CN202310821475.6有效
发明人：皮自强;杜开平;章德铭;张鑫;陈星;郑兆然;马尧;胡宇 -专利权人：矿冶科技集团有限公司;北矿新材科技有限公司
申请日： 2023-07-06 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： C23C24/10 文献下载
摘要：本发明属于激光熔覆涂层技术领域，具体涉及一种快速制备激光熔覆功能梯度涂层的方法及其所得涂层，包括：（1）将陶瓷颗粒组分和第一合金粉末进行预混合；（2）将所得预混合粉末和第二合金粉末分别按照各自的送粉速率送粉至基体表面，同时在基体表面对各粉末进行激光熔覆，依次在基体表面形成底层、过渡层和功能层；各层相应的预混合粉末送粉速率分别记为X1、X2、X3，第二合金粉末送粉速率分别记为Y1、Y2、Y3，X2=a×(X1+(X3‑X1)/2)，Y2=b×(Y1+(Y3‑Y1)/2)，a=0.6‑1.0，b=1.0‑1.2。本发明降低了各层内应力，提高界面结合强度，减少裂纹的产生，同时兼顾适宜高的硬度。
一种快速制备激光功能梯度涂层方法及其所得

[发明专利]一种增强相分布状态可调控的激光熔覆复合层及其制备方法-CN202310022164.3在审
发明人：于月光;陈星;杜开平;章德铭;张鑫;皮自强;郑兆然;马尧;胡宇 -专利权人：矿冶科技集团有限公司;北矿新材科技有限公司
申请日： 2023-01-07 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： C23C24/10 文献下载
摘要：本申请涉及激光熔覆领域，具体公开了一种增强相分布状态可调控的激光熔覆复合层及其制备方法，其制备方法包括以下步骤：S1、选择增强相颗粒和合金粉末作为激光熔覆原料，混合；S2、将混合粉末置于基材上进行激光熔覆，当增强相颗粒密度大于合金粉末密度时，激光熔覆时熔池温度为1600‑1800℃，调整基材外加磁场强度为0‑3000mT；当增强相颗粒密度小于合金粉末密度时，熔池温度为1800‑2000℃，调整基材外加磁场强度为0‑2000mT。本申请还公开了采用上述方法制得的激光熔覆复合层。本申请具有解决对于现有对于合金和增强相结构设计的依赖，提供一种新的增强相在复合熔覆层中分布状态的调控方法的特点。
一种增强分布状态调控激光复合及其制备方法

[发明专利]一种无分层组织结构的致密厚合金涂层及其制备方法-CN202211442541.0有效
发明人：于月光;候伟骜;刘建明;沈婕;卢晓亮;王旭;郭丹;郑兆然;杜开平 -专利权人：矿冶科技集团有限公司;北矿新材科技有限公司
申请日： 2022-11-18 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： C23C4/134 文献下载
摘要：本发明属于热喷涂技术领域，具体涉及一种无分层组织结构的致密厚合金涂层及其制备方法，方法包括以下步骤：1）将基材置于等离子喷涂设备中，控制真空度为0.2‑0.5mbar，并控制等离子体焰流的长度和直径分别为1000‑1200mm和200‑300mm；2）采用等离子喷枪将基材预热至700‑1000℃；3）然后在预热后的基材上在特定等离子喷涂条件下等离子喷涂合金粉末；4）喷涂结束后，进行冷却。本发明的制备方法能够实现连续喷涂制备厚度0.1‑3.5mm、涂层组织内部无分层组织结构且边缘无翘起和开裂的致密厚合金涂层，生产效率高，能适用于航空发动机、燃气轮机热端部件表面的高温抗氧化涂层制备。
一种分层组织结构致密合金涂层及其制备方法

[发明专利]一种铁基激光熔覆材料和耐磨铁基激光熔覆层-CN202310010126.6有效
发明人：于月光;皮自强;杜开平;章德铭;张鑫;陈星;郑兆然;马尧;胡宇 -专利权人：矿冶科技集团有限公司;北矿新材科技有限公司
申请日： 2023-01-05 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： B22F1/12 文献下载
摘要：本发明属于铁基激光熔覆层技术领域，具体涉及一种铁基激光熔覆材料和耐磨铁基激光熔覆层，其包括陶瓷颗粒粉末和铁基合金粉末，以铁基合金粉末的总量计，铁基合金粉末的各元素质量百分比包括：C≤0.03%，Cr 21‑25%，Ni 5.1‑6%，Mo 2‑5%，Si≤1%，Mn≤1%，余量为Fe；且Cr/Ni的质量比为4.0‑5.0:1；且铁基合金粉末的显微组织以马氏体、奥氏体为主，还包括碳化物，其中马氏体和奥氏体的体积比在0.8‑1.5:1。本发明的耐磨铁基激光熔覆层具有优异的耐磨损性能，且还具有对摩擦副损耗更低的优点。
一种激光材料耐磨覆层

[发明专利]一种双界面性能强化的MCrAlYX粘结层和热障涂层及其制备方法-CN202111643879.8有效
发明人：张鑫;郑兆然;杜开平;原慷;彭浩然;皮自强;陈星 -专利权人：矿冶科技集团有限公司;北矿新材科技有限公司
申请日： 2021-12-29 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： C23C4/073 文献下载
摘要：本申请涉及涂层防护技术领域，具体公开了一种双界面性能强化的MCrAlYX粘结层和热障涂层及其制备方法，粘结层包括高致密层和高粗糙度层，所述粘结层在基材与粘结层的高致密层之间的界面处原位生成含有大量密排二次β原位析出相的阻扩散区，X为Hf、Si、Ta、Re和W中的一种或多种。热障涂层包括喷涂在基材上所述MCrAlYX粘结层以及喷涂在所述MCrAlYX粘结层的高粗糙度层上的陶瓷面层，所述热障涂层的制备方法包括以下步骤：基材预处理；高致密层喷涂；高粗糙度层喷涂；陶瓷面层喷涂；真空一次时效处理；大气二次时效热处理。本申请具有既可以实现粘结层与基材阻扩散，又可以实现粘结层与陶瓷层的强结合性的特点。
一种界面性能强化 mcralyx 粘结热障涂层及其制备方法

[发明专利]一种用于快速去除金属粉料中细粉的装置-CN202111676197.7有效
发明人：张鑫;陈星;杜开平;皮自强;郑兆然 -专利权人：矿冶科技集团有限公司;北矿新材科技有限公司
申请日： 2021-12-31 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： B07B4/00 文献下载
摘要：本申请涉及一种用于快速去除金属粉料中细粉的装置，包括处理罐，所述处理罐内设置有细粉脱离机构和细粉回收机构；所述细粉脱离机构包括喷气组件和用于向喷气组件提供气源的气源组件；所述喷气组件包括喷气管，喷气管穿设在处理罐的罐壁上，并且喷气管一端与气源组件连接，另一端伸入处理罐内部；所述喷气组件沿高度方向设置有两组，位于上方的喷气组件喷气管的喷气方向偏向下方倾斜设置，位于下方的喷气组件喷气管的喷气方向偏向上方倾斜设置；所述喷气管上还设置有用于调节喷气管的出气方向的调节组件；所述细粉回收机构包括回收风道和设置在回收风道内的负压风机。本申请具有快速去除金属粉体上细粉的效果。
一种用于快速去除金属粉料中细粉装置

[发明专利]一种纳米氧化物弥散型MCrAlY抗氧化涂层及其制备方法-CN202111177182.6有效
发明人：杜开平;郑兆然;张鑫;皮自强;陈星;原慷;彭浩然;马尧 -专利权人：矿冶科技集团有限公司;北矿新材科技有限公司
申请日： 2021-10-09 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： C23C4/073 文献下载
摘要：本申请涉及表面工程技术领域，更具体地说，它涉及一种纳米氧化物弥散型MCrAlY抗氧化涂层及其制备方法。制备方法包括以下步骤：S1、准备MCrAlY多组元合金粉末；S2、将MCrAlY多组元合金粉末筛分至热喷涂工艺适用的粉末粒度范围；S3、将待喷涂合金粉末在600~1000℃的条件下预氧化；S4、将S3处理后的MCrAlY多组元合金粉末经热喷涂后，得到纳米氧化物弥散型MCrAlY抗氧化涂层。本申请的纳米氧化物弥散型MCrAlY抗氧化涂层具有优异的抗火焰冲击性能。
一种纳米氧化物弥散 mcraly 氧化涂层及其制备方法

[发明专利]一种耐磨涂层用铁基非晶粉末及其制备方法和耐磨非晶涂层-CN202211616891.4在审
发明人：皮自强;杜开平;章德铭;张鑫;陈星;郑兆然;马尧;胡宇 -专利权人：矿冶科技集团有限公司;北矿新材科技有限公司
申请日： 2022-12-16 - 公布日： 2023-01-17 - 主分类号： B22F1/00 文献下载
摘要：本发明属于耐磨非晶涂层技术领域，具体涉及一种耐磨涂层用铁基非晶粉末及其制备方法和耐磨非晶涂层，耐磨涂层用铁基非晶粉末包括以下按原子百分比计的化学组成，Fe：68.8‑76.8%，Si：7‑11%，B：12‑15%，P：3.1‑3.7%，Y：1.1‑1.5%，且各元素的原子百分比T满足（TSi+TP）：TB=1:1。本发明铁基非晶粉末的元素简单，易于实现元素含量精准控制，采用工业纯度原料即可制备，成本低，易于工业生产。本发明的耐磨非晶涂层具有低孔隙率，高非晶含量，高硬度和高耐磨性的特点。
一种耐磨涂层用铁基非晶粉末及其制备方法

[发明专利]一种多尺度陶瓷颗粒耦合增强激光熔覆铁基耐磨涂层及其制备方法-CN202111249607.X有效
发明人：于月光;皮自强;杜开平;张鑫;陈星;郑兆然;马尧 -专利权人：矿冶科技集团有限公司;北矿新材科技有限公司
申请日： 2021-10-26 - 公布日： 2022-10-28 - 主分类号： C23C24/10 文献下载
摘要：本申请涉及新材料的技术领域，具体公开了一种多尺度陶瓷颗粒耦合增强激光熔覆铁基耐磨涂层及其制备方法，该铁基耐磨涂层由以下重量百分比原料混合后采用激光熔覆方法熔覆于基材表面制得：0.5‑3μm陶瓷颗粒5‑10%；15‑45μm陶瓷颗粒5‑15%；90‑150μm陶瓷颗粒10‑30%；余量为铁基合金粉末；其制备方法为将0.5‑3μm陶瓷颗粒、15‑45μm陶瓷颗粒与90‑150μm陶瓷颗粒以及铁基合金粉末混合并干燥，得到铁基复合粉末，将得到的铁基复合粉末采用激光熔覆在基材上进行熔覆，得到多尺度陶瓷颗粒耦合增强激光熔覆铁基耐磨涂层。本申请具有可以有效提高铁基耐磨涂层的耐磨性的特点。
一种尺度陶瓷颗粒耦合增强激光熔覆铁基耐磨涂层及其制备方法

[发明专利]热障涂层、耐热材料及其制备方法和发动机-CN202210066654.9在审
发明人：张鑫;颜正;彭浩然;原慷;卢晓亮;杜开平;郑兆然 -专利权人：矿冶科技集团有限公司;北矿新材科技有限公司
申请日： 2022-01-20 - 公布日： 2022-04-29 - 主分类号： C23C4/073 文献下载
摘要：本申请提供一种热障涂层、耐热材料及其制备方法和发动机。热障涂层，包括层叠设置的粘接底层、粘接面层、陶瓷底层和陶瓷面层；粘接底层和粘接面层的材料各自独立的包括NiCoCrAlY和/或NiCoCrAlYX；陶瓷底层的材料包括氧化钇稳定氧化锆；陶瓷面层的材料包括多元稀土掺杂氧化锆和/或稀土锆酸盐。耐热材料，包括金属基材和热障涂层，热障涂层设置在金属基材的表面且粘接底层与金属基材的表面邻接。耐热材料的制备方法，包括：将金属基材进行预处理，然后在金属基材的表面依次设置粘接底层、粘接面层、陶瓷底层和陶瓷面层。发动机，其原料包括所述的耐热材料。本申请提供的热障涂层，具有界面结合牢固和抗热循环性能优异的优点。
热障涂层耐热材料及其制备方法发动机

[发明专利]异形薄壁件复合热障涂层的制备方法和异形薄壁件-CN202210070914.X在审
发明人：张鑫;卢晓亮;颜正;杜开平;原慷;郑兆然;彭浩然 -专利权人：矿冶科技集团有限公司;北矿新材科技有限公司
申请日： 2022-01-21 - 公布日： 2022-04-29 - 主分类号： C23C4/11 文献下载
摘要：本申请提供一种异形薄壁件复合热障涂层的制备方法和异形薄壁件。该制备方法包括：采用所述异形薄壁件的仿形工装装卡所述异形薄壁件；预设所述异形薄壁件和喷枪的喷涂相对运动轨迹，并在矫正所述仿形工装、所述异形薄壁件和所述喷枪的初始三维坐标后，按照统一的所述喷涂相对运动轨迹控制所述仿形工装和所述喷枪进行运动，同时所述喷枪执行喷涂作业，在所述异形薄壁件的表面依次形成致密粘结层和陶瓷涂层，得到具有复合热障涂层的异形薄壁件。使用该方法制得的异形薄壁件复合热障涂层，高温服役稳定性高。
异形薄壁复合热障涂层制备方法

[发明专利]一种煤矿液压支架表面涂层耐磨耐腐蚀的评价方法-CN202110732603.0在审
发明人：于月光;杜开平;张鑫;皮自强;陈星;郑兆然;马尧;胡宇 -专利权人：矿冶科技集团有限公司;北矿新材科技有限公司
申请日： 2021-06-29 - 公布日： 2021-11-23 - 主分类号： G01N17/00 文献下载
摘要：本申请属于煤矿液压支架防腐涂层性能检测技术领域，具体公开了一种煤矿液压支架表面涂层耐磨耐腐蚀的评价方法，包括将待测样品置于含有酸性盐雾腐蚀溶液、酸性气体和砂砾的环境中进行测试。本申请至少具有以下有益效果之一：本申请提供的煤矿液压支架表面涂层耐磨耐腐蚀的评价方法模拟了酸性气体、酸性盐雾腐蚀溶液以及砂砾冲蚀等条件对煤矿液压支架表面涂层耐磨耐腐蚀的影响，弥补了单一的抗盐雾试验评价方法的不足，能够更准确地评价煤矿液压支架表面涂层的耐磨耐腐蚀性能。
一种煤矿液压支架表面涂层耐磨腐蚀评价方法

[发明专利]一种试验箱-CN202110732613.4在审
发明人：于月光;杜开平;张鑫;皮自强;陈星;郑兆然;马尧;胡宇 -专利权人：矿冶科技集团有限公司;北矿新材科技有限公司
申请日： 2021-06-29 - 公布日： 2021-11-23 - 主分类号： G01N17/00 文献下载
摘要：本申请属于煤矿液压支架防腐涂层性能检测技术领域，具体公开了一种试验箱，包括喷雾器、酸性气体导入口和砂砾导入口；所述喷雾器用于释放酸性盐雾腐蚀溶液；所述酸性气体导入口，用于导入酸性气体；所述砂砾导入口用于导入砂砾。本申请至少具有以下有益效果之一：试验本申请提供的试验箱涵盖了酸性气体、酸性盐雾腐蚀溶液以及砂砾冲蚀等条件，能够模拟煤矿液压支架表面涂层的服役环境，弥补了单一的抗盐雾试验评价方法的不足，能够更准确地评价煤矿液压支架表面涂层的耐磨耐腐蚀性能。
一种试验

[发明专利]一种雾化喷盘、一种气雾化制备增材制造用窄粒径合金粉末的方法-CN202010358061.0有效
发明人：于月光;杜开平;沈婕;皮自强;郑兆然;马尧;胡宇;陆在平 -专利权人：矿冶科技集团有限公司;北矿新材科技有限公司
申请日： 2020-04-29 - 公布日： 2021-08-17 - 主分类号： B22F9/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种雾化喷盘、一种气雾化制备增材制造用窄粒径合金粉末的方法，属于粉末制备的领域，解决了制备窄粒径合金粉末的收得率低的技术问题。雾化喷盘包括喷盘主体、喷盘上连接体和喷盘下连接体，喷盘下连接体和喷盘上连接体之间形成环缝或在喷盘上连接体上开设环孔。一种气雾化制备增材制造用窄粒径合金粉末的方法，包括以下步骤：S1针对中值粒径为60μm以下的细粒径合金粉末制备，采用环缝喷盘制备；针对中值粒径为60μm以上的粗粒径合金粉末制备，采用环孔喷盘制备；S2确定喷盘的参数；S3确定雾化工艺参数。本发明的方法中使用本发明的雾化喷盘，具有低成本、高效制备高收得率窄粒径合金粉末的优势。
一种雾化制备制造粒径合金粉末方法

[发明专利]激光熔覆原位自生碳化物颗粒增强铁基熔覆层及其制备方法-CN202010346533.0有效
发明人：章德铭;皮自强;杜开平;张鑫;郑兆然;马尧;马春春;陆在平;万伟伟 -专利权人：矿冶科技集团有限公司;北矿新材科技有限公司
申请日： 2020-04-27 - 公布日： 2021-06-15 - 主分类号： C23C24/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种激光熔覆原位自生碳化物颗粒增强铁基熔覆层及其制备方法，其制备方法包括以下步骤：将铁基合金粉末、钛和钒混合并干燥得到铁基复合粉末，将得到的铁基复合粉末采用激光辐照原位自生的方法激光熔覆于基材表面，其中，钛含量为铁基复合粉末的1‑3wt%，钒含量为铁基复合粉末的2‑5wt%；本发明还公开了一种通过上述方法得到的熔覆层，该方法具有成本更低，且可以显著提高铁基合金的表面硬度和耐磨损性能的优点，得到的熔覆层具有表面硬度和耐磨损性能更优的优点。
激光原位自生碳化物颗粒增强铁基熔覆层及其制备方法

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