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[发明专利]一种基于机器学习的高性能镁合金的逆向设计方法-CN202310805810.3在审
发明人：董志华;程云川;蒋斌;钱晓英;郑志莹;王翠红;张昂;白生文;宋江凤;潘复生 -专利权人：重庆大学
申请日： 2023-07-03 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： G16C60/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于机器学习的高性能镁合金的逆向设计方法，通过收集关于镁合金成分、加工工艺与力学性能的数据，以机器学习算法解析镁合金成分、加工工艺与力学性能隐含构效关系，进而实现由力学性能需求高效设计新型高性能镁合金。本发明采用寻优算法与正向模型相结合，优化了合金成分等参数，有效提升预测的准确度(计算精度可达99％)、减少偏差(误差仅为0.5％)，可使合金数据体量少且工艺复杂组合也能达到良好的拟合效果，计算方法简单，易实现。本发明提高镁合金的设计效率，降低了实验成本，并是以实际性能需求为导向的逆向设计，既解决镁合金数据体量少的问题，又为基于机器学习方法的高性能镁合金高效开发设计提供了新思路。
一种基于机器学习性能镁合金逆向设计方法

[发明专利]低成本高性能的Mg-Al-Mn系压铸镁合金及其制备方法-CN202310817305.0在审
发明人： 宋江凤;王静;蒋斌;肖建飞;陈功;赵华;杨鸿;张昂;黎田;董志华;吴素娟;程仁菊;潘复生 -专利权人：重庆大学
申请日： 2023-07-05 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： C22C23/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种低成本高性能的Mg‑Al‑Mn系压铸镁合金，包括以重量百分比计的如下组分：Al：4.5～5.3wt％；Mn：0.28～0.50wt％，其余为Mg和不可避免的杂质。本发明还公开了该低成本高性能的Mg‑Al‑Mn系压铸镁合金的制备方法。本发明所提供的低成本高性能的Mg‑Al‑Mn系压铸镁合金，通过采用特定比例的Al元素和Mn元素，以及采用较为简单的熔炼后结合压铸的工艺，不仅大大提高了生产效率，制备所得的Mg‑Al‑Mn系压铸镁合金，是一种不含稀土元素的压铸镁合金，具有产品质量好、铸件尺寸精度高、表面光洁度好，不需要再进行机械加工即可获得优异的力学性能，其性能明显优于商用AZ91D等压铸镁合金。
低成本性能 mg al mn 压铸镁合金及其制备方法

[发明专利]一种超高强镁合金及其制备方法-CN202310853596.9在审
发明人：程仁菊;蒋斌;潘复生;宋江凤;李建波;黄兴华 -专利权人：重庆理工大学;重庆大学
申请日： 2023-07-12 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： C22C23/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种超高强镁合金及其制备方法，该超高强镁合金按质量百分比计，包括：Gd：8~13 wt%；Y：1~3 wt%；Zn：0.5~1.5 wt%；Zr：0.2~0.8 wt%；Fe≤0.003 wt%；Cu≤0.002wt%；Si≤0.005wt%；Ni≤0.0012 wt%；其余为Mg和不可避免的杂质。制备方法如下：预热坩埚，将镁锭加入坩埚并在坩埚中熔化镁锭；再升温至770~790℃，向坩埚内加入镁钆中间合金、镁锆中间合金、镁钇中间合金和锌粒进行均匀化处理；然后进行精炼；精炼结束后，扒出表面浮渣，撒覆盖剂覆盖，然后依次进行高温静置和低温静置；铸造时确保结晶器内干燥并在内壁刷润滑油，在的六氟化硫和氩气保护下，浇铸温度为710~730℃，水温为室温，铸造得到镁合金铸锭；然后热处理，即得超高强镁合金。本发明的超高强镁合金具有良好的力学性能，具有广泛应用的潜力。
一种高强镁合金及其制备方法

[发明专利]一种微米级钛颗粒增强镁基复合材料的制备方法-CN202211505393.2有效
发明人：杨鸿;陈功;宋江凤;金一鸣;凡冀川;罗小钧;孙越;胡皓宇;潘复生 -专利权人：重庆大学
申请日： 2022-11-28 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： C22C1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种微米级钛颗粒增强镁基复合材料的制备方法，包括如下步骤：1)先对镁合金进行加热，直至镁合金完全熔化，得到镁熔体；2)将铝箔包覆的钛颗粒加入到镁熔体中，并开始搅拌，降温同时采用变速搅拌混合均匀后，再次进行升温后搅拌，浇铸成型，得到镁基复合材料的铸锭；3)将步骤2)中所述铸锭热处理后进行挤压即可得微米级钛颗粒增强镁基复合材料。本发明所提供的微米级钛颗粒增强镁基复合材料的制备方法，通过采用铝箔包覆的钛颗粒，铸造成型过程中的变速搅拌和挤压变形，使得钛颗粒均匀分布在镁合金中，使得该微米级钛颗粒增强镁基复合材料的抗拉强度达到374MPa，屈服强度达到253MPa，伸长率达到9.6％，具有优异的综合力学性能。
一种微米颗粒增强复合材料制备方法

[发明专利]一种用于二氧化碳加氢还原反应的镁基光热催化材料、制备方法及用途-CN202210705439.9有效
发明人：吴素娟;王垚璘;黄亚东;周代琪;李亚光;宋江凤;董志华;蒋斌 -专利权人：重庆大学
申请日： 2022-06-21 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： B01J23/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于二氧化碳加氢还原反应的镁基光热催化材料及其制备方法，是将锂霞石LiAlSiO4粉末与镁粉混合均匀后热压烧结得到，所述锂霞石在所述镁基光热催化材料中的质量百分比为3～10％。本发明还公开了该镁基光热催化材料在将二氧化碳还原为一氧化碳和/或甲烷中的应用。本发明利用固相反应法制得镁基光催化材料，该方法操作简单，获得材料性能优异、选择性强，可批量用于工业生产；本发明的镁基光催化材料可以在太阳能集热管中实现二氧化碳还原，该复合材料可以在大气压下使用，用于还原反应的装置简单，成本低，易于推广；本发明探索了镁合金的前景广阔的应用，为设计太阳能驱动热催化CO2的高效催化剂提供了新的思路。
一种用于二氧化碳加氢还原反应光热催化材料制备方法用途

[发明专利]一种低膨胀二元镁合金及其制备方法-CN202210399227.2有效
发明人：蒋斌;王翠红;宋江凤;董志华;吴素娟;钱晓英;郑志莹;李旭;潘复生 -专利权人：重庆大学
申请日： 2022-04-15 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： C22C23/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种低膨胀二元镁合金及其制备方法，所述镁合金包括以下质量分数的组分：Gd 1.6~15.5%，其余为镁和不可避免的杂质元素，所述镁合金在室温下的热膨胀系数为15.7×10‑6 K‑1~16.4×10‑6 K‑1。本发明通过采用精准控制Gd元素含量和固溶处理工艺相结合的方式，大大降低合金中第二相含量，同时避免与镁基体产生大量的相界面，有效降低了镁合金的热膨胀系数。本发明的Mg‑Gd合金不仅具有低的热膨胀系数，同时具有良好的塑性加工性能，极大地提升了其作为补焊材料或电子元件材料的潜力，拓展了镁合金可能应用的工程领域，同时也为制备低膨胀镁合金的研究提供了新的研究方向，具有重大意义。
一种膨胀二元镁合金及其制备方法

[发明专利]一种高强度高模量镁基多组元轻质合金及其制备方法-CN202210383134.0有效
发明人：谭军;古佐鸿;刘继江;周云轩;董权;宋江凤;陈先华;蒋斌;潘复生 -专利权人：重庆大学
申请日： 2022-04-12 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： C22C23/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种高强度高模量镁基多组元轻质合金及其制备方法，属于轻质多组元合金制备领域。本发明高强度高模量镁基多组元轻质合金，包括Mg、Al、Zn、Cu和Ce元素，原子摩尔百分比为：Al 4％～6％，Zn 4％～23％，Cu 3％～5％，Ce 0.4％～0.6％，其余为Mg和不可避免的杂质，杂质的总质量百分含量不大于0.10％；抗压强度为435MPa～640MPa，压缩断裂应变为4.6％～21.1％，模量为46GPa～65GPa，密度为2.13g/cm3～3.24g/cm3。本发明通过调控Zn元素的含量对合金基体实现过饱和固溶，同时增加第二相的种类和数量，使得合金具有高强度、高模量和塑性变形能力。
一种强度高模量镁基多组元轻质合金及其制备方法

[发明专利]一种金属钛颗粒增强镁基复合材料的制备方法-CN202310116673.2在审
发明人：杨鸿;凡冀川;陈功;陈先华;宋江凤;黄光胜;孙越;罗小钧;潘复生 -专利权人：重庆大学
申请日： 2023-02-15 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： C22C1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种金属钛增强镁基复合材料的制备方法，包括如下步骤：1)半固态铸造成型；2)固溶处理；3)热挤压成型；其中，步骤1)中，施以搅拌的条件为：通过控制半固态镁熔体旋流转速控制搅拌速度，首先以200‑300rpm的转速搅拌半固态镁熔体直至半固态镁熔体与搅拌头转速一致时，提升转速至400‑550rpm并搅拌半固态镁熔体直至半固态镁熔体与搅拌头转速一致时，提升转速至800‑1000rpm并搅拌3‑4min，并且搅拌过程中不断调整搅拌头在半固态镁熔体中的位置。本发明的制备方法，搅拌过程容易控制，最终可以得到金属钛颗粒分布均匀且微观无团聚的镁基复合材料，其中抗拉强度可达到385MPa，屈服强度可达到274MPa，伸长率达到16.5％。
一种金属颗粒增强复合材料制备方法

[发明专利]具有优异高温力学性能的AlN/AE44复合材料及其制备方法-CN202211722809.6在审
发明人：杨鸿;谢文龙;罗小钧;蒋斌;周建新;邹勤;宋江凤;孙越;陈功;董志华;潘复生 -专利权人：重庆大学
申请日： 2022-12-30 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： C22C23/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有优异高温力学性能的AlN/AE44复合材料，所述复合材料中各组分的质量百分比含量为：镁基体合金：99‑99.8％，AlN颗粒：0.2％‑1.0％；其中所述镁基体合金包括RE：3.5‑4.5％，Al：3.5‑4.5％，余量为Mg。本发明还提供了一种具有优异高温力学性能的AlN/AE44复合材料的制备方法。通过采用耐热的AlN颗粒强化镁基体合金，同时在熔炼过程引入机械搅拌和超声波分散促进AlN颗粒的均匀分散；由于AlN颗粒与镁基体合金的界面反应，使得AlN颗粒的加入，有效促进了AE44合金内的球粒状Al‑RE第二相的大部分析出，并且第二相在晶粒内保持弥散均匀分布，进而有效阻碍合金变形过程中晶内的位错运动，对合金的高温性能起明显的强化作用，从而有效提升了合金的高温性能。
具有优异高温力学性能 aln ae44 复合材料及其制备方法

[发明专利]一种耐热性能提高的镁基复合材料及其制备方法-CN202111634194.7有效
发明人：杨鸿;周建新;罗小钧;邹勤;董志华;张昂;袁明;白生文;高瑜阳;宋江凤;蒋斌;潘复生 -专利权人：重庆大学
申请日： 2021-12-22 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： C22C23/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种耐热性能提高的镁基复合材料。该复合材料中各组分的质量百分比含量为：99％的镁基体合金和1％的AlN/Al复合颗粒，镁基体合金包括Gd：7.5‑8.8％，Zn：1‑2％，余量为Mg；本发明还公开了该耐热性能提高的镁基复合材料的制备方法。本发明通过采用耐热的AlN颗粒强化镁基体合金，同时在熔炼过程引入机械搅拌和超声波分散以促进AlN颗粒的均匀分散；再将所得铸锭进行均匀化热处理及时效处理可以调控镁基体合金中的耐热第二相，从而与AlN颗粒协同发挥高温力学性能的强化效应，进而使得其在高温下具有优异的拉伸屈服强度、抗拉强度和延伸率。
一种耐热性能提高复合材料及其制备方法

[发明专利]一种在20～150℃范围内热膨胀系数近零的镁基复合材料及其制备方法和应用-CN202210544157.5有效
发明人：吴素娟;黄亚东;冉春华;周代琪;王科;宋江凤;董志华;蒋斌 -专利权人：重庆大学
申请日： 2022-05-18 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： C22C1/05 文献下载
摘要：本发明公开了一种在20～150℃范围内热膨胀系数近零的镁基复合材料及其制备方法和应用。制备方法为先将负热膨胀材料与含镁基体粉末均匀混合，得混合粉末，然后以5～25℃/min的升温速率将混合粉末从室温升至500～600℃，同时控制环境压力为23～27MPa，保温保压50～70min，然后随炉冷却至室温，即得。本发明采用镁或其合金作为基体材料，负热膨胀材料LiAlSiO4作为增强材料，可以显著降低金属基体的热膨胀系数，同时增强金属基体的强度。本发明中利用固相反应法制得负热膨胀材料，该方法具有操作简单，所获得的近零热膨胀材料性能优异，并可批量用于工业生产的优点。
一种 20 150 范围内热膨胀系数复合材料及其制备方法应用

[发明专利]一种高压缩强度、低热膨胀镁基合金及其制备方法-CN202210681156.5有效
发明人：吴素娟;黄亚东;周代琪;孙莹;王聪;宋江凤;董志华;蒋斌 -专利权人：重庆大学
申请日： 2022-06-15 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： C22C1/05 文献下载
摘要：本发明公开了一种高压缩强度、低热膨胀镁基合金的制备方法，包括如下步骤：1)将负热膨胀材料与镁合金粉末按比例混合、充分研磨直至粉末混合均匀，获得负热膨胀材料/镁合金混合粉末，所述负热膨胀材料为Mn3GaN或者Mn3Ga1‑xGexN，Mn3Ga1‑xGexN式中，0x1.0，优选x＝0.1‑0.4或者x＝0.1‑0.3或者0.1，0.2，0.3；负热膨胀材料与镁合金粉末的质量比为2～8﹕92～98，优选3～7﹕93～97；2)将步骤1)获得的混合粉末装入模具中，通过固相真空热压烧结得到得到负热膨胀材料/镁基合金材料。所获得的复合材料力学性能好、热膨胀系数低，且兼具轻质的特点，应用范围广泛。
一种压缩强度低热膨胀合金及其制备方法

[发明专利]一种新型铸态高延性高熵合金及其制备方法和应用-CN202211250510.5在审
发明人：李旭;张志彬;胡振锋;张舒研;井致远;梁秀兵;蒋斌;董志华;何维均;宋江凤;王翠红;郑志莹 -专利权人：重庆大学
申请日： 2022-10-12 - 公布日： 2023-01-13 - 主分类号： C22C30/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种新型铸态高延性高熵合金及其制备方法和应用，所述高熵合金的原子百分比表达式为：(FeCoNi)YCuXAl25‑X，10≤X≤15，70≤Y≤80。该合金具有较低的层错能和晶界呈现出锯齿状形貌等特性，有效增加了材料的延性。本发明所制备的高熵合金在铸态状态下力学性能优异，最高压缩断裂强度达到440MPa，延伸率超过80％，材料压缩过程中不发生断裂，且本发明所制备高熵合金的理论密度等于或低于8g/cm3，拓展了其在工业生产中的实际应用领域。本发明工艺简单，不需要进行后续的冷加工与热加工工艺，有效缩短材料的加工流程，原材料低廉，资料丰富，提升材料的性价比，具有良好的应用前景。
一种新型铸态高延性合金及其制备方法应用

[发明专利]一种双热电偶装置及用于金属凝固特征的测量与分析方法-CN202211210087.6在审
发明人：张昂;张颖;蒋斌;宋江凤;董志华;白生文;高瑜阳;李坤;袁明;杨鸿;潘复生 -专利权人：重庆大学
申请日： 2022-09-30 - 公布日： 2023-01-03 - 主分类号： G01K7/02 文献下载
摘要：本发明属于金属凝固特征值测量与分析技术领域，公开了一种双热电偶装置，包括：第一容器，用于容纳熔体；双热电偶机构，包括第一热电偶和第二热电偶，第一热电偶和第二热电偶均包括相对的两端为输出端和测量端，输出端用于连接数据采集系统，测量端延伸至熔体内；支撑板，位于第一容器顶部，并设有中心孔和边缘孔；第一热电偶的测量端沿中心孔延伸至熔体的中心部，第二热电偶的输出点沿边缘孔延伸至熔体的边缘部；及夹持机构，位于支撑板远离第一容器的一侧，且与第一热电偶和第二热电偶的输出端连接，本发明能够同时反应金属在冷却凝固过程中的凝固温度区间及枝晶干涉点。
一种热电偶装置用于金属凝固特征测量分析方法

[发明专利]一种轻质、高强韧性、低热膨胀系数金属复合材料及其制备方法-CN202210049620.9有效
发明人：吴素娟;王科;周代琪;黄亚东;宋江凤;董志华;蒋斌 -专利权人：重庆大学
申请日： 2022-01-17 - 公布日： 2022-12-02 - 主分类号： C22C1/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种轻质、高强韧性、低热膨胀系数金属复合材料的制备方法：一、制备负热膨胀材料MnxCoGe，其中，0.9≤x≤1；二、通过烧结得到MnxCoGe/AZ91D复合材料：1)将负热膨胀材料MnxCoGe与金属基体粉末按比例混合、充分研磨，获得MnxCoGe/AZ91D混合粉末，负热膨胀材料MnxCoGe与金属基体粉末的质量比为3～7﹕93～97；金属基体为纯镁或镁合金、或者纯铝及其合金；2)将MnxCoGe/AZ91D装入模具中，在热压烧结炉中，抽真空，以15～25℃/min的升温速率从室温升至500～600℃，同时加压至23～27MPa，保温保压时间50～70分钟，冷却，即得。
一种高强韧性低热膨胀系数金属复合材料及其制备方法

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