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[发明专利]一种碳纳米管-石墨膜/铝基复合材料的制备方法-CN202310887638.0在审
发明人：张洪梅;李雪霞;穆啸楠;程兴旺;崔振硕;常硕 -专利权人：北京理工大学;北京理工大学唐山研究院
申请日： 2023-07-19 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： B32B37/06 文献下载
摘要：本发明涉及一种碳纳米管‑石墨膜/铝基复合材料的制备方法，属于复合材料技术领域。所述方法包括以下步骤：(1)将碳纳米管均匀分散在无水乙醇中，得到碳纳米管分散液；(2)将碳纳米管分散液均匀喷涂在石墨膜表面，蒸干碳纳米管分散液中的乙醇溶剂，完成一次以上喷涂‑闪蒸，得到碳纳米管改性石墨膜；(3)将铝箔和碳纳米管改性石墨膜先后、依次铺放到模具中，采用真空热压烧结法进行烧结处理，得到所述碳纳米管‑石墨膜/铝基复合材料；所述方法工艺步骤简单、快速，能够使碳纳米管嵌入到铝基体内部，作为连接石墨膜与铝基体的桥梁，促进石墨膜与铝的界面结合强度，提高热传导速率。
一种纳米石墨复合材料制备方法

[发明专利]一种六方氮化硼纳米片增强钛基复合材料及其制备方法-CN202310493799.1在审
发明人：张洪梅;熊倪;程兴旺;穆啸楠;冯可 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2023-05-05 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： C22C49/11 文献下载
摘要：本发明涉及一种六方氮化硼纳米片增强钛基复合材料及其制备方法，属于金属基复合材料技术领域。所述材料以钛基金属为基体，h‑BNNSs均匀分散在基体表面，且具有h‑BNNSs和纳米TiBw晶须共同构成的三维界面结构。采用快速热压烧结工艺，在低温条件降低六方氮化硼纳米片中B原子和N原子的扩散速率，抑制Ti基体与六方氮化硼纳米之间的界面反应，同时高压力提高粉体之间的接触有利于粉体之间的焊合实现快速的致密化。接下来对致密无明显界面反应的复合材料坯体采用高温热处理，利用氮化硼纳米片中表层B原子的扩散在复合材料界面处生成纳米级TiBw插入Ti基体中实现六方氮化硼纳米本征结构保留的同时改善其与基体之间的界面结合。
一种氮化纳米增强复合材料及其制备方法

[实用新型]一种用于粉末冶金制备层状复合材料的快速铺粉装置-CN202223403340.8有效
发明人： 穆啸楠;段红强;张洪梅;程兴旺 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2022-12-19 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： B22F7/02 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种用于粉末冶金制备层状复合材料的快速铺粉装置，属于粉末冶金技术领域。该装置包括机架、步进电机、刮板、粉桶、压头以及压块，步进电机及烧结模具均安装在机架上，步进电机的伸缩杆一端安装有压块且位于模具的通孔中，压头放置在压块上且与烧结模具的通孔紧密配合，用于回收过量粉体的粉桶安装在机架的一端，刮板用于将待铺层的粉体刮入烧结模具中，通过步进电机控制压头与烧结模具上端面之间的距离以控制时所需粉层厚度。本实用新型所述装置结构简单，操作简便，通用性强，铺粉效率高，铺粉厚度精确可控，在粉末冶金制备层状复合材料方面具有很好的应用前景。
一种用于粉末冶金制备层状复合材料快速装置

[发明专利]一种超细多层次结构TC4钛合金的制备方法-CN202310145916.5在审
发明人：张洪梅;冯可;程兴旺;穆啸楠 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2023-02-14 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： B22F3/14 文献下载
摘要：本发明涉及一种超细多层次结构TC4钛合金的制备方法，特别涉及一种在TC4钛合金中获得超细多层次结构及优异强塑性的方法，属于金属材料结构性能优化领域。制备TC4钛合金预成型坯体，对TC4钛合金预成型坯体进行表面处理，表面处理完成后进行预处理，利用轧制的方式对经过预处理后的TC4钛合金预成型坯体进行多道次热轧变形，得到热轧变形后的TC4钛合金坯体，将得到的热轧变形的TC4钛合金坯体进行固溶淬火处理，得到具有超细多层次结构的TC4钛合金。
一种多层次结构 tc4 钛合金制备方法

[发明专利]一种石墨烯和六方氮化硼增强钛基复合材料及其制备方法-CN202310141800.4在审
发明人：张洪梅;冯可;程兴旺;穆啸楠;熊倪;王浩 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2023-02-14 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： C22C49/11 文献下载
摘要：本发明涉及一种石墨烯和六方氮化硼增强钛基复合材料及其制备方法，具体涉及一种利用放电等离子烧结或快速热压烧结及热轧制变形制备石墨烯和六方氮化硼增强钛基复合材料的方法，属于金属基复合材料制备技术领域。制备方法如下：将石墨烯和六方氮化硼纳米片和TC4钛合金粉末球磨混合得到均匀的浆料，去除球磨介质后旋蒸干燥得到混合粉体；利用快速热压烧结系统对所述混合粉体进行烧结，再利用双辊式轧机对所述烧结坯体进行热轧变形处理，得到一种由TiC包覆石墨烯和TiB晶须钉扎六方氮化硼协同增强钛基复合材料。
一种石墨氮化增强复合材料及其制备方法

[发明专利]一种两级层状钛基复合材料的制备方法-CN202211634632.4在审
发明人： 穆啸楠;段红强;张洪梅;程兴旺 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2022-12-19 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： B22F7/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种两级层状钛基复合材料的制备方法，属于钛基复合材料制备技术领域。将纳米增强粉体、片状钛基粉体以及无水乙醇的混合浆料转移至球磨罐中进行球磨，获得纳米增强体吸附/嵌入片状钛基粉体的复合粉体；将表面洁净的金属箔与纳米增强体吸附/嵌入片状钛基粉体的复合粉体交替装入模具中，之后进行快速热压烧结成型，得到两级层状钛基复合材料。本发明通过快速热压烧结方法将高强度的纳米增强钛基复合材料粉体与韧性较好的钛箔或钛合金箔复合在一起，构建具有微米级的一级层状和亚微米级的二级层状的钛基复合材料，具有更显著的增强效果，使其兼具优异的强度和塑性，而且降低了制备难度以及制备成本。
一种两级层状复合材料制备方法

[发明专利]一种定向排布TiB增强钛基复合材料及其制备方法和应用-CN202310172625.5有效
发明人：张洪梅;王浩;程兴旺;常硕;穆啸楠 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2023-02-28 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： C22C1/05 文献下载
摘要：本发明涉及钛合金技术领域，尤其涉及一种定向排布TiB增强钛基复合材料及其制备方法和应用。本发明提供了一种定向排布TiB增强钛基复合材料的制备方法，包括以下步骤：将硼源和钛合金混合进行球磨，得到混合粉末；所述球磨的转速为300~600r/min；将所述混合粉末依次进行退火处理、震荡和快速热压烧结处理，得到所述定向排布TiB增强钛基复合材料；所述快速热压烧结处理的升温速率为100~300℃/min。所述制备方法可以实现TiB的定向排布，同时增强钛基复合材料的高动态性能。
一种定向排布 tib 增强复合材料及其制备方法应用

[发明专利]一种具有多态多尺度钛合金的制备方法-CN202310182219.7有效
发明人：张洪梅;王浩;程兴旺;常硕;穆啸楠 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2023-03-01 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： B22F9/04 文献下载
摘要：本发明涉及钛合金技术领域，尤其涉及一种具有多态多尺度钛合金的制备方法。本发明提供了一种具有多态多尺度钛合金的制备方法，包括以下步骤：将球形钛源粉末进行球磨，得到片状粉末；将所述片状粉末和所述球形钛源粉末进行铺叠后，进行快速热压烧结处理，得到所述具有多态多尺度钛合金；所述快速热压烧结处理的升温速率为100~300℃/min。所述制备方法具有较好的界面结合性能。
一种具有多态多尺度钛合金制备方法

[发明专利]一种层状石墨烯/钛复合材料的制备方法-CN202110891658.6有效
发明人： 穆啸楠;张洪梅;陈鹏万;程兴旺;刘亮;段红强 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2021-08-04 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： B32B15/01 文献下载
摘要：本发明涉及一种层状石墨烯/钛复合材料的制备方法，属于金属基复合材料制备技术领域。所述方法是将含有石墨烯的挥发性浆液均匀涂覆到片状纯钛或钛合金基体一个表面上，然后将涂覆石墨烯的基体一层一层叠加起来，使片状纯钛或钛合金与石墨烯涂层进行交替堆叠，再进行放电等离子烧结以及热处理，获得强塑性匹配优异的层状石墨烯/钛复合材料。本发明所述方法的工艺简单可行，能耗低，无污染，效率高，易于实现大规模生产；而且该方法能够使石墨烯本征结构保留完好，所制备的石墨烯/钛复合材料在层状方向还可以实现石墨烯连续分布，有利于进一步开发其结构功能一体化的潜力，获得强塑形匹配优异的层状石墨烯/钛复合材料。
一种层状石墨复合材料制备方法

[实用新型]一种适用于在基体上高效分散纳米材料的液体喷涂装置-CN202121808466.6有效
发明人： 穆啸楠;张洪梅;陈鹏万;程兴旺;刘亮;段红强 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2021-08-04 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： B05B16/20 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种适用于在基体上高效分散纳米材料的液体喷涂装置，属于喷涂装置技术领域。所述装置包括底座、壳体、加热装置、高度调节组件、横梁、滑块、转动连接组件、喷头、连接管Ⅰ、连接管Ⅱ、泵以及超声分散机，壳体、超声分散机以及高度调节组件均安装在底座上，且高度调节组件位于壳体内部，加热装置安装在高度调节组件上，待喷涂的基体铺放在加热装置的加热平台上，滑块与横梁滑动配合且安装在壳体内部，喷头通过转动连接组件与滑块连接，泵输出端通过连接管Ⅰ与喷头连接，泵输入端通过连接管Ⅱ与超声分散机连接，待喷涂溶液装入超声分散机中，该装置结构简单，容易操作，能耗低，无污染，效率高，具有产业化的潜力。
一种适用于基体高效分散纳米材料液体喷涂装置

[发明专利]定向生长TiBw强化GNPs/Ti复合材料界面结合的方法-CN202010747246.0有效
发明人：张洪梅;刘亮;李云凯;程兴旺;范群波;穆啸楠 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2020-07-29 - 公布日： 2022-01-28 - 主分类号： C22C1/05 文献下载
摘要：本发明涉及一种定向生长TiBw强化GNPs/Ti复合材料界面结合的方法，属于复合材料制备技术领域。该方法的步骤如下：含硼物质纳米粉吸附在GNPs表面，然后与钛基金属粉均匀混合，得到含硼物质@GNPs/Ti复合粉体；所述复合粉体利用局部高温进行烧结处理得到含硼物质@GNPs/Ti坯体；所述坯体再经过热处理得到GNPs‑(TiBw)/Ti复合材料。原位自生定向的TiBw连接并强化Ti‑TiC‑GNPs多重界面，起到“穿针引线”的作用，进而提高GNPs/Ti复合材料的界面结合强度，而且在提高强度的同时能维持较好的塑性，提高了GNPs/Ti复合材料的强塑性匹配性能，为优化GNPs/Ti复合材料的力学性能提供了新思路。本发明所述方法操作简单，制备流程短，普适性强，具有很好的应用前景。
定向生长 tibw 强化 gnps ti 复合材料界面结合方法

[发明专利]一种无界面反应的石墨烯/钛基纳米复合材料制备方法-CN202110414370.X有效
发明人： 穆啸楠;张洪梅;陈鹏万;程兴旺;段红强;刘亮;葛宇鑫;熊倪 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2021-04-16 - 公布日： 2021-12-31 - 主分类号： C22C1/05 文献下载
摘要：本发明涉及一种无界面反应的石墨烯/钛基纳米复合材料制备方法，属于金属基复合材料的制备技术领域。先采用超声分散技术将石墨烯粉和钛基粉体混合均匀，再对混合粉体进行高压扭转大塑性变形，得到无界面反应的石墨烯/钛基纳米复合材料，该方法基于高压扭转工艺室温条件下的大塑性变形，一方面可以使石墨烯在钛基体内均匀分散且获得钛基体的亚微米或纳米化，另一方面可以极大抑制石墨烯与钛基体的反应从而获得无界面反应的复合材料，从根本上解决石墨烯增强钛基复合材料界面反应难以控制的瓶颈，而且该方法有利于改善石墨烯/钛基纳米复合材料的力学性能。
一种界面反应石墨纳米复合材料制备方法

[发明专利]原位自生Cu2-CN201910669172.0有效
发明人：张洪梅;刘亮;李云凯;程兴旺;范群波;张朝晖;穆啸楠 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2019-07-24 - 公布日： 2020-12-04 - 主分类号： C22C1/05 文献下载
摘要：本发明涉及一种原位自生Cu2O颗粒诱导准连续网状结构CNTs/Cu基复合材料的制备方法，属于纳米复合材料技术领域。本发明所述方法是将酸化的CNTs通过静电力吸附在铜基粉体表面，然后在Cl‑的腐蚀作用下使铜基粉体表面原位生成Cu2O颗粒，并实现Cu2O颗粒与CNTs的紧密嵌套，再通过H2还原以及烧结得到准连续网状CNTs/Cu基复合材料，利用CNTs“富集区”的强化作用和CNTs“贫化区”的韧化作用使准连续网状结构的CNTs/Cu基复合材料在提高强度的同时能维持较好的塑性。本发明所述方法操作简单，实验流程短，可重复性高，具有较高的实验效率，并且有望实现小规模的工程化应用。
原位自生 cu base sub

[发明专利]一种片层结构的石墨烯增强钛基复合材料的制备方法-CN201811622654.2有效
发明人：张洪梅;穆啸楠;才鸿年;范群波;程兴旺;常硕;刘宇楠;葛宇鑫;刘亮;段红强 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2018-12-28 - 公布日： 2020-10-27 - 主分类号： C22C14/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种片层结构的石墨烯增强钛基复合材料的制备方法，属于金属基复合材料的制备技术领域。所述方法中采用加工有环形凹槽的球磨罐对含有石墨烯粉末和钛粉/钛合金粉的浆料进行球磨，不仅可以将钛粉/钛合金粉球磨成片状，而且能使石墨烯均匀吸附和插入片状钛粉/钛合金粉内部；将石墨烯吸附和插入片状钛粉/钛合金粉的混合粉体先进行压制成型，再进行短时保温和淬火处理，使石墨烯与钛基体之间获得适当反应程度的界面，从而可以获得石墨烯均匀分散且界面良好的具有片层结构的石墨烯增强钛基复合材料。本发明所述方法工艺简单，可重复性高，而且所制备的石墨烯增强钛基复合材料具有极高的强度和较好的塑性，具有巨大的应用潜力。
一种结构石墨增强复合材料制备方法

[发明专利]基于颗粒保护作用下定向裂解CNTs制备CNTs-GR/Cu基复合材料的方法-CN201910233138.9有效
发明人：张洪梅;刘亮;李云凯;范群波;穆啸楠 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2019-03-26 - 公布日： 2020-10-02 - 主分类号： C22C1/05 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于颗粒保护作用下定向裂解CNTs制备CNTs‑GR/Cu基复合材料的方法，属于纳米复合材料技术领域。本发明所述方法主要是基于CNTs表面嵌套的固体颗粒的保护作用下，在特制裂解液中使两端裸露的CNTs发生裂解，而且两端裂解形成的GR与中间未裂解的CNTs通过C‑C键相互连接，实现CNTs与GR的有效结合，并利用GR独特的二维褶皱表面，增大其与铜基基体的接触面积，提高界面结合强度，有效发挥传递载荷作用，使CNTs‑GR/Cu基复合材料呈现更优异的性能。
基于颗粒保护作用定向裂解 cnts 制备 gr cu 复合材料方法

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