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[发明专利]用于定制磁性的方法及由此获得的结构-CN202180057293.5在审
发明人： 布伦南·亚哈塔;埃里克·克拉夫;克里斯·亨利;安布尔·苏奇;达尔比·拉普兰特;托拜厄斯·舍德勒 -专利权人： HRL实验室有限责任公司
申请日： 2021-06-27 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： H01F7/02 文献下载
摘要：本发明提供了用于制备具有可定制的磁取向和晶体取向的硬磁体或软磁体的方法。披露了针对选定的晶体取向和独立地选定的磁取向来单独地定制三维体素的方法，其中，晶体取向和磁取向具有遍及磁体的位置特定性。一些变型提供了一种制作磁体的方法，该方法包括：提供包含磁材料或易受磁影响材料的原料组合物；将原料组合物暴露于能量源以熔化，从而产生第一熔体层；在外部施加磁场的存在下凝固第一熔体层，从而产生包含多个单个体素的磁金属层；可选地重复以产生多个固体层；以及回收包括磁金属层(一层或多层)的磁体，其中，外部施加磁场具有被选择为控制磁金属层(一层或多层)内的磁轴和晶体织构的磁场取向。
用于定制磁性方法由此获得结构

[发明专利]具有定制织构和磁取向的永磁体-CN202180057279.5在审
发明人： 布伦南·亚哈塔;埃里克·克拉夫;克里斯·亨利;安布尔·苏奇;达尔比·拉普兰特;托拜厄斯·舍德勒 -专利权人： HRL实验室有限责任公司
申请日： 2021-06-27 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： H01F1/047 文献下载
摘要：一些变型提供了一种永磁体结构，该永磁体结构包括：区域，该区域具有区域平均磁轴和多个磁畴，其中，磁畴中的每一个具有与区域平均磁轴基本上对准的畴磁轴，并且其中，该多个磁畴的特征在于平均磁畴尺寸。在该区域内存在以平均晶粒尺寸为特征的多个含金属晶粒，并且磁畴中的每一个具有由含金属晶粒的晶体织构决定的畴易轴。该区域具有基于该区域内的畴易轴的平均值的区域平均易轴。区域平均磁轴和区域平均易轴形成区域平均对准角，该区域平均对准角在多个磁畴内具有小于30°的标准偏差。本文中披露了许多永磁体结构。
具有定制取向永磁体

[发明专利]功能化非球形粉末原料及其制备方法-CN202080080111.1在审
发明人：雅各布·亨德利;布伦南·亚哈塔;约翰·马丁;托拜厄斯·舍德勒 -专利权人： HRL实验室有限责任公司
申请日： 2020-09-20 - 公布日： 2022-07-08 - 主分类号： B22F1/06 文献下载
摘要：本披露通过教导低成本的方法提供对现有技术的改进，该方法用于由工业上相关的锻造的合金生产原料粉末而不经历相变，这些合金可以低成本广泛获得。非球形颗粒的表面用具有与这些颗粒不同的尺寸和组成的微粒进行功能化，以控制原料的凝固响应。一些变型提供了一种含金属的功能化材料，其包含：多个包含金属或金属合金的非球形颗粒；以及多个含金属或陶瓷的微粒，其组装在这些非球形颗粒的表面上，其中这些微粒在组成上不同于非球形颗粒。描述了制造和使用含金属的功能化材料的方法。与传统的气体雾化或水雾化金属粉末原料相比，本发明为基于粉末的金属增材制造或其他粉末冶金工艺提供了经济优势。
功能球形粉末原料及其制备方法

[发明专利]用于生产金属纳米复合材料的材料和方法，以及由此获得的金属纳米复合材料-CN201780070628.0有效
发明人：约翰·马丁;布伦南·亚哈塔 -专利权人： HRL实验室有限责任公司
申请日： 2017-11-10 - 公布日： 2022-07-05 - 主分类号： B22D23/06 文献下载
摘要：一些变型提供一种包含含金属的微米粒子和纳米粒子的金属基质纳米复合材料组合物，其中所述纳米粒子化学和/或物理地设置在所述微米粒子的表面上，并且其中所述纳米粒子遍及所述组合物以三维构造固结。所述组合物可以用作用于生产金属基质纳米复合材料的锭料。其他变型提供一种功能梯度金属基质纳米复合材料，其包含金属‑基质相和含有纳米粒子的增强相，其中所述纳米复合材料含有所述纳米粒子的浓度梯度。该纳米复合材料可以被或被转化为母合金。其他变型提供制备金属基质纳米复合材料的方法、制备功能梯度金属基质纳米复合材料的方法、和制备母合金金属基质纳米复合材料的方法。所述金属基质纳米复合材料可以具有铸造微观结构。披露的方法使得金属基质纳米复合材料中的纳米粒子的各种负载能够具有多种组成。
用于生产金属纳米复合材料材料方法以及由此获得

[发明专利]用于增材制造的原料，以及其使用方法-CN201880050038.6有效
发明人：约翰·马丁;布伦南·亚哈塔 -专利权人： HRL实验室有限责任公司
申请日： 2018-06-03 - 公布日： 2022-06-03 - 主分类号： B22F3/105 文献下载
摘要：一些变型提供了一种制备增材制造的金属组件的方法，所述方法包括：提供包含高蒸气压金属的原料；将第一量的所述原料暴露于能量源以进行熔化；以及凝固熔体层，从而产生增材制造的金属组件的固体层。相比于所述高蒸气压金属在增材制造的金属组件中的浓度，所述含金属原料富含更高浓度的所述高蒸气压金属。所述高蒸气压金属可以选自例如Mg、Zn、Li、Al、Cd、Hg、K、Na、Rb、Cs、Mn、Be、Ca、Sr、或Ba。提供了增材制造的金属组件。还披露了用于增材制造的含金属原料，其中基于衍生自所述含金属原料的增材制造的金属组件中的高蒸气压金属的希望浓度来选择所述原料中的至少一种高蒸气压金属的浓度。披露了各种原料组合物。
用于制造原料及其使用方法

[发明专利]使用纳米官能化前体的增材制造-CN201880014814.7有效
发明人：约翰·马丁;布伦南·亚哈塔;托拜厄斯·舍德勒;雅各布·亨德利 -专利权人： HRL实验室有限责任公司
申请日： 2018-01-26 - 公布日： 2022-03-25 - 主分类号： B22F10/28 文献下载
摘要：一些变型提供了一种用于增材制造纳米官能化金属合金的方法，所述方法包括：提供含有金属和细化晶粒的纳米粒子的纳米官能化金属前体；将第一量的所述纳米官能化金属前体暴露于能量源，以熔化所述前体，从而产生第一熔体层；凝固所述第一熔体层，从而产生第一固体层；并且重复多次，以在增材制造构建方向上产生多个固体层。所述增材制造的纳米官能化金属合金具有有着等轴晶粒的微观结构。其他变型提供了一种增材制造的纳米官能化金属合金，所述增材制造的纳米官能化金属合金包含选自铝、铁、镍、铜、钛、镁、锌、硅、锂、银、铬、锰、钒、铋、镓、或铅的金属；和选自锆、钽、铌、钛或其氧化物、氮化物、氢化物、碳化物或硼化物的细化晶粒的纳米粒子，其中所述增材制造的纳米官能化金属合金具有有着等轴晶粒的微观结构。
使用纳米官能化前体制造

[发明专利]纳米粒子复合焊接填充材料、及其生产方法-CN201880020428.9有效
发明人： 布伦南·亚哈塔;贾斯廷·迈尔;约翰·马丁 -专利权人： HRL实验室有限责任公司
申请日： 2018-01-26 - 公布日： 2021-09-10 - 主分类号： B23K35/28 文献下载
摘要：描述了一种通用方法以生产具有增强的晶粒细化的焊接填充材料，用于制备具有抗热裂性的焊接物体。一些变型提供一种包含官能化含金属的粉末的焊接填充材料，其中所述官能化含金属的粉末包含金属或金属合金粒子和设置在所述金属或金属合金粒子表面上的多个纳米粒子，并且其中所述纳米粒子遍及所述焊接填充材料以三维构造固结。焊接物体含有焊接填充材料，所述焊接填充材料包含含官能化金属的粉末，使得所述焊接物体能够没有热裂纹。其他变型提供了制备焊接填充材料的方法。作为一个非限制性实例，通过将基于锆的纳米粒子晶粒细化剂掺入用于焊接铝合金Al 7075的焊接前体材料中，已成功地证明了该方法。
纳米粒子复合焊接填充材料及其生产方法

[发明专利]用于纳米官能化粉末的系统和方法-CN201880050045.6在审
发明人：约翰·马丁;布伦南·亚哈塔;罗伯特·莫内 -专利权人： HRL实验室有限责任公司
申请日： 2018-06-03 - 公布日： 2020-04-10 - 主分类号： B22F9/22 文献下载
摘要：一些变型提供了一种用于生产官能化粉末的系统，所述系统包括：搅动式压力容器；包含在所述搅动式压力容器内的第一粒子和第二粒子；包含在所述搅动式压力容器内的流体；用于从所述搅动式压力容器中释放所述流体的排放管线；以及用于回收含有布置在所述第一粒子的表面上的所述第二粒子的官能化粉末的装置。优选的流体是呈液化或超临界形式的二氧化碳。二氧化碳可以最初以固体二氧化碳的形式加载到所述压力容器中。所述压力容器可以是分批式或连续式的并且在下述反应条件下操作，所述反应条件用于用所述第二粒子官能化所述第一粒子，从而产生官能化粉末，如纳米官能化金属粒子，其中纳米粒子充当用于最终由所述纳米官能化金属粒子生产的部件的晶粒细化剂。还披露了用于制备所述官能化粉末的方法。
用于纳米官能粉末系统方法

[发明专利]具有晶粒细化剂的铝合金、及其制备和使用方法-CN201880015068.3在审
发明人：约翰·马丁;布伦南·亚哈塔 -专利权人： HRL实验室有限责任公司
申请日： 2018-01-26 - 公布日： 2019-12-06 - 主分类号： C22C21/06 文献下载
摘要：我们开发了一种将细化晶粒的纳米粒子直接掺入到常规的易受热撕裂影响的铝合金粉末中的可扩展方法。可以通过掺入纳米粒子成核剂以控制增材制造过程中的凝固而将这些铝合金粉末增材制造成具有细等轴微观结构的高强度、无裂纹铝合金。一些变型提供了一种增材制造的铝合金，所述增材制造的铝合金包含铝、一种或多种强化元素和至少一种细化晶粒的元素，其中所述增材制造的铝合金具有有着等轴晶粒的微观结构。具有晶粒细化剂的铝合金可用于增材制造之外的许多工艺中。一些变型提供了一种铝合金，所述铝合金包含铝、铜、镁，锌或硅中的至少一者，以及选自锆、钽、铌或钛的细化晶粒的纳米粒子，其中所述铝合金具有基本上无裂纹、有着等轴晶粒的微观结构。
铝合金晶粒纳米粒子微观结构细化制造铝合金粉末等轴晶粒变型掺入晶粒细化剂制造过程受热常规的成核剂可扩展等轴可用撕裂凝固开发

[发明专利]母合金金属基质纳米复合材料，及其生产方法-CN201780070904.3在审
发明人： 布伦南·亚哈塔;约翰·马丁 -专利权人： HRL实验室有限责任公司
申请日： 2017-11-10 - 公布日： 2019-07-02 - 主分类号： C22C1/03 文献下载
摘要：一些变型提供一种包含含金属的微米粒子和纳米粒子的金属基质纳米复合材料组合物，其中所述纳米粒子化学和/或物理地设置在所述微米粒子的表面上，并且其中所述纳米粒子遍及所述组合物以三维构造固结。所述组合物可以用作用于生产金属基质纳米复合材料的锭料。其他变型提供一种功能梯度金属基质纳米复合材料，其包含金属‑基质相和含有纳米粒子的增强相，其中所述纳米复合材料含有所述纳米粒子的浓度梯度。该纳米复合材料可以被或被转化为母合金。其他变型提供制备金属基质纳米复合材料的方法、制备功能梯度金属基质纳米复合材料的方法、和制备母合金金属基质纳米复合材料的方法。所述金属基质纳米复合材料可以具有铸造微观结构。披露的方法使得金属基质纳米复合材料中的纳米粒子的各种负载能够具有多种组成。
纳米复合材料金属基质纳米粒子变型功能梯度微米粒子母合金纳米复合材料组合物制备金属基质制备母合金金属浓度梯度三维构造微观结构增强相锭料固结基质制备铸造生产转化

[发明专利]粉末状材料的固化的半被动控制-CN201680040765.5在审
发明人：约翰·马丁;托拜厄斯·舍德勒;布伦南·亚哈塔;雅各布·亨德利;詹森·格雷茨;亚当·格罗斯;威廉·卡特 -专利权人： HRL实验室有限责任公司
申请日： 2016-07-15 - 公布日： 2018-03-27 - 主分类号： B82B3/00 文献下载
摘要：在此披露了改变熔化粉末的固化的表面官能化粉末。一些变型提供一种粉末状材料，所述粉末状材料包含多个由第一材料制成的粒子，其中所述粒子中的每个具有用纳米粒子和/或微米粒子进行连续或间歇表面官能化的粒子表面区域，所述纳米粒子和/或微米粒子被选择为控制所述粉末状材料从液态固化为固态。其他变型提供一种控制粉末状材料的固化的方法，所述方法包括将所述粉末状材料的至少一部分熔化至液态，并且半被动地控制所述粉末状材料从该液态固化为固态。详细描述了几种半被动控制的技术。所述方法还可包括通过一种或多种选自以下的技术产生一种结构增材制造、注射模制、压制和烧结、电容器放电烧结或火花等离子体烧结。
粉末状材料固化被动控制

[发明专利]球形纳米颗粒氢化物及其制备方法-CN201680040768.9在审
发明人：约翰·马丁;托拜厄斯·舍德勒;布伦南·亚哈塔 -专利权人： HRL实验室有限责任公司
申请日： 2016-07-15 - 公布日： 2018-03-27 - 主分类号： C01B6/00 文献下载
摘要：本发明描述了球形纳米颗粒氢化物以及一种用于制备这些球形纳米颗粒氢化物的方法。一种产生球形纳米颗粒氢化物的方法包括获得由能够形成氢化物的基体材料制成的导电或半导电线；使该线在压力下暴露于含氢气的加工气体；通过放电使该线汽化以产生汽相；并且与氢气反应并使该汽相冷凝，从而产生多种球形纳米颗粒氢化物。还提供了一种球形纳米颗粒的组合物，其中这些纳米颗粒各自含有导电的或半导电的并能够形成氢化物的基体材料以及与该基体材料化学地或物理地结合的氢，其中这些纳米颗粒的特征在于从1纳米至1000纳米的数均粒径，并且其中这些纳米颗粒的特征在于从10原子％至85原子％的平均氢含量。
球形纳米颗粒氢化物及其制备方法

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