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欧普一种钐钴合金粉末的制备方法

  • 来源:欧普
  • 发布时间:2024-05-01

欧普一种钐钴合金粉末的制备方法

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  钐钴永磁合金是一种性能优异的高温永磁材料,因其居里温度高(高于820℃)、温度稳定性好、耐腐蚀性强及抗氧化性好等优点在永磁材料中具有不可取代的作用。该材料已在微波通信技术、音像技术、电机工程、仪表技术、计算技术、自动化技术、交通运输、石油化工、磁化技术、磁分离技术、生物工程及磁医疗与健身器械等领域得到广泛的应用。

  传统制备钐钴合金粉末的方法是采用钐、钴、铁、铜、锆和稀土的纯元素金属,在真空感应熔炼炉中,进行高温熔炼,然后将高温熔液进行急冷得到合金铸锭。传统方法在很多专利中涉及,如0.6,5.4,这种方法制备的钐钴合金粉末具有如下缺点:需要消耗大量电能,为了防止熔炼过程中原料的氧化,需要抽高真空;为减少高温熔炼过程中合金元素的挥发损失,要充氩气保护,并且合金铸锭在冷却后才能取出,造成合金铸锭制备能耗高、操作复杂、周期长、存在安全隐患,由于熔炼温度高,铸锭在冷凝过程中容易产生成分偏析、晶粒粗大、晶粒度分布不均匀,造成钐钴合金性能的下降,而合金粉末的晶粒和成分均匀性是制备高性能钐钴永磁材料的关键。

  一种钐钴合金粉末的制备方法,所述钐钴合金粉末由如下质量百分比含量的元素组成:钐24.5%~26%、钴52%~56%、铁7.5%~12%、铜6.5%~8%、锆2%~4%、重稀土元素0.5%~1%;所述方法包括如下步骤:

  (1)按上述各元素在钐钴合金粉末的质量百分比含量称取上述各元素的金属盐;将上述各元素的金属盐分别配制成金属盐质量百分比含量为20%~30%的金属盐溶液并混合,或将上述各元素的金属盐混合后配制成金属盐质量百分比含量为20%~30%的金属盐溶液;

  (2)加入占金属盐溶液中金属盐质量1%~5%的表面活性剂和占金属盐质量1%~5%分散剂;调节PH值为4~9;

  (3)将经步骤(2)处理的金属盐溶液进行喷雾干燥,制备钐钴合金粉末前驱体;

  (4)将钐钴合金粉末前驱体于空气中在200℃~300℃条件下煅烧,分解钐钴合金粉末前驱体中的结晶盐,去除多余的吸附水和结晶水,得钐钴合金粉末;

  (5)将经步骤(4)煅烧后的钐钴合金粉末在氢气气氛下于400℃~800℃进行两次还原,每步还原时间为30min~120min;

  (6)将经步骤(5)还原后的钐钴合金粉末球磨至3μm~5μm的钐钴合金粉末。

  所述钐的金属盐为硝酸钐、氯化钐或醋酸钐;所述钴、铁、铜、锆的金属盐为钴、铁、铜、锆的氯化盐、硫酸盐、硝酸盐或草酸盐;所述重稀土元素的金属盐为重稀土元素的硝酸盐、氯化盐或醋酸盐。

  步骤(2)所述表面活性剂为硬脂酸、聚乙二醇、尿素、N、N—二甲基甲酰胺或十二烷基磺酸钠;所述分散剂为三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、古尔胶或脂肪酸聚乙二醇酯。

  步骤(2)中通过加入酸或碱调节金属盐溶液PH值为4~9,所述酸为HCl、HNO3或草酸,所述碱为NaOH、KOH或氨水。

  步骤(3)所述喷雾干燥条件为:温度300℃~350℃,干燥速度20000~30000转/分。

  步骤(5)所述两次还原是将煅烧后的复合粉末在氢气气氛下于400℃~550℃进行第一次还原,还原时间30min~120min;然后将第一次还原后的粉末在650℃~800℃进行二次还原,还原时间30min~120min。

  本发明方法克服了传统感应熔炼方法制备钐钴合金粉末的缺点,采用溶液—喷雾干燥—煅烧—氢气热还原—球磨制备钐钴合金粉末。

  (1)传统感应熔炼方法制备的钐钴合金粉末采用铜冷凝模快速冷却的铸锭破碎制备,铸锭在冷凝过程中容易产生成分偏析、晶粒粗大、晶粒度分布不均匀,易造成钐钴合金性能的下降,而本发明制备的钐钴合金粉末采用液相法制备,合金元素达到原子级水平混合,成分分布更为均匀,晶粒度细小且粒度集中。

  该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于湖南航天工业总公司,未经湖南航天工业总公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】

  本发明公开了一种高性能粉末锻造合金材料及其制备方法,包括以下组分:1‑2%的Ni、0.3‑0.8%的Mo、0.8‑1.5%的Cu、0.6‑0.8%的C、0.1‑0.5%的粘结剂、余量为Fe和杂质。本发明针对现有的粉末锻造材料PF46xx系原料进行优化,以得到性能更好的材料。现有的小模数齿轮均是机加工成形的,对于软的材料(HRC30左右),后续的渗碳处理会造成精度降低,无法到到要求。对于较硬的材料(HRC大于50),机加工困难或者根本无法加工。而利用本发明的成分,利用粉锻的方法,制造小模数的重载齿轮,既可以满足力学性能又可以满足精度的需求。

  本发明涉及钽电容器制造技术领域,具体为一种降低钽电容器烧结钽块碳、氧含量的方法,通过混粉、晾置、成型、去粘合剂和烧结处理,使得钽电容器的碳、氧含量得到有效的降低,从而提升烧结钽块的纯度,与传统工艺相比制备的钽电容器碳、氧含量降低了10‑90%,同时也降低了钽电容器产品漏电流,确保了钽电容器的生产合格率,电性能和可靠性。

  本发明公开了一种多孔蒲公英状Pd纳米枝晶的制备方法及其所得材料和其作为氧还原阴极催化剂的应用,该方法以N,N‑亚甲基双丙烯酰胺(MBAA)为络合剂、结构导向剂和还原剂,采用静置还原法一步将金属前驱体快速还原成多孔蒲公英状Pd纳米枝晶。本发明方法制得的多孔蒲公英状Pd纳米枝晶具有形貌规整、粒径超细、电催化活性高等优点,其作为氧还原阴极催化剂展现出较高的催化活性和稳定性。本发明的制备方法简单高效,普适通用。

  本发明公开了一种从高铁还原钨粉中除铁及再生钨粉的方法,属于有色金属冶金领域。本发明以高铁钨粉为原料,与酸性的高价铁溶出液和添加剂混合,在超声条件下、3~15℃下进行低温溶出处理除铁,溶出后分离得到不溶钨粉和亚铁溶出液,对不溶钨粉进行梯度洗涤处理,使残留亚铁溶出液被充分洗出且不会发生铁水解而残留钨粉中,对洗涤后的湿钨粉进行干燥、冷却后得纯钨粉产品。本发明方法实现简约高效地从钨粉还原过程中产生的高含铁舟边料中除铁并实现钨粉的纯化再生,系统水全部循环利用,没有废水和废渣排出,对各类氧化钨还原过程中产生的舟边钨粉、受铁器污染的钨粉产品均适用,具有原料适应性强、工艺流程简约、除铁彻底、清洁环保的优点。

  本发明所述亚氧化钛‑金属复合球形或类球形粉末,由球形微粒或类球形微粒形成,成分为亚氧化钛和金属M,所述亚氧化钛为TiO、Ti

  中的至少一种,M为Co、Mo、Ni、Al、Cu、Pb、Ti、Nb、Fe、Zn、Sn中的至少一种,其中亚氧化钛的质量百分数为50%~90%,金属M的质量百分数为10%~50%。本发明提供了三种上述亚氧化钛‑金属复合球形或类球形粉末的制备方法。本发明提供亚氧化钛‑金属复合球形或类球形粉末可实现通过冷、热喷涂和3D打印在金属基体表面凃覆含亚氧化钛的涂层材料,能获得低成本、高性能的电极材料。

  本发明公开了混合料制备工艺,在所述真空干燥搅拌器的线的状态下进行快速连续搅拌,以加快干燥速度以防止混合料氧化和/或混合料过硬;搅拌至所述真空干燥搅拌器内温度有一个明显的上升过程,混合料呈半干不干的状态时,停止连续搅拌后,将所述真空干燥搅拌器的线,避免将混合料打碎以方便后续制粒料粒;如此生产出料的混合料料粒物流软而易碎、压制性能好,烧结出来的产品孔隙可以达到A02以下,且WC生长完全、金相组织均匀。

  本发明公开了一种枝状银纳米六角盘及其制备方法和应用,特点是其沿圆周方向设置有若干个银纳米枝杈,相邻银纳米枝杈之间的纳米间隙尺寸为1‑66纳米,由各个银纳米枝杈的外端端面围成的外轮廓为边长0.8‑1.5微米的六边形,制备方法包括以下步骤:将6‑18毫克柠檬酸钠、4‑12毫克抗坏血酸和84‑252微升过氧化氢溶于水制成9‑27毫升混合液,边搅拌边缓慢滴加3‑9毫升硝酸银水溶液,于室温下反应1小时,反应结束后,以8000转/分钟离心20分钟后收集沉淀,即得枝状银纳米六角盘;优点是盘内枝杈之间具有大量纳米间隙,在外来激发光的作用下,这些纳米间隙内会产生大量的电磁热点,导致SERS信号的极度增强。

  用含有咪唑鎓盐的离子液体活化被有机配体保护的金纳米颗粒,在此我们以Au

  为例说明。该类用离子液体处理过的金纳米催化剂由于具有更好的耐燃性、不挥发性、高化学稳定性与热稳定性、低毒性等特点而具有广阔的应用前景。该方法主要分为两步:(1)首先是合成Au

  表面的有机巯基配体。本发明涉及的反应条件温和且简单易行,具有经济适用,转化率高的优点。

  本发明公开了一种汽车配件用无偏析铁铜碳粘结混合粉料及其制作方法,其特征包括:化学成分为C<0.02wt.%,Si<0.05wt.%,Mn<0.30wt.%,P<0.02wt.%,S<0.02wt.%,余量为Fe,氧含量不超过0.20wt.%;‑200目雾化铜粉的质量分数为1.8‑2.2%,胶体石墨的质量分数在0.7‑0.9%,微蜡粉为0.7‑0.9%,专用粘结剂数为0‑2.0%;在混料机中混合20分钟,将专用粘结剂按0‑0.20wt.%比例间隔30s喷入配料中;同时进行烘干;粉料完全烘干后取出即为成品混合粉。扬尘后重量损失少,具有很高的流动性。

  本发明涉及一种3D打印用AlSi7Mg粉末材料及其制备方法,其中,所述粉末材料中主要合金元素的质量分数为:Si 4.5‑9.5%,Mg 0.25‑0.95%,Ti 0.01‑0.45%,余量为铝。本发明采用惰性气体雾化法制备粉末材料,采用高速气流将粉末材料的高温熔炼液破碎成小液滴后快速冷却,使其凝固成金属粉末,收集制得的金属粉末经筛分进行粒度分级,即得。本发明的AlSi7Mg粉末材料达到工业级金属3D打印用粉末材料的质量要求,并具有纯度高、杂质含量少、合金成分均匀、氧含量低;球形度高、卫星球少;粉末粒度分布均匀、质量可控、粉末性能优异等优点。

  制造层状结构(2)的方法,其包含以下步骤:E1)提供一种组合物(6),其包含i)0.1至50重量%的量的金(Au)粒子;ii)补充至100重量%的极性质子有机溶剂;iii)少于5重量%的水,其中在每种情况下基于组合物(6)的总质量计的这些重量%合计为100重量%;E2)将组合物(6)施加到基底(4)上以产生前体(12);E3)将前体(12)加热到25至200℃的温度以产生层状结构(2)。

  本发明公开了一种具有真分色斑区的工艺饰品及其制作方法。本发明采用颜色反差明显的金属粉末和金属颗粒作为原料,利用真空等离子烧结技术,制作具有真分色斑区的工艺饰品,该方法制作的工艺饰品分色反差明显,颜色斑区随机分布,不同金属间呈现均匀良好的冶金结合,连接强度高,并且解决了现有方法制作得到的工艺饰品易在接缝处出现氧化、砂眼等问题。

  本发明公开了一种生产低氧钼铌合金靶材的方法,包括以下步骤:1、将钼粉放在真空烧结炉中进行热处理;2、将铌金属粉与碱金属卤化物MX均匀混合得到混合粉;3、将步骤1中得到的钼粉与步骤2得到的混合粉放入V型混料机中混合,放入胶套后通过冷等静压压制成型;4、将压锭放在真空‑氢气两用烧结炉中进行热处理。本发明相对于现有技术,该方法除氧成本低,效果好,所得钼铌合金靶材杂质、氧含量低,性能优异。

  本发明涉及一种3D打印用AlSi10Mg粉末材料及其制备方法,所述粉末材料中主要合金元素的质量分数为:Si 9.0~11.5%,Mg 0.2~0.50%,余量为铝。本发明采用惰性气体雾化法制备粉末材料,采用高速气流将粉末材料的高温熔炼液破碎成小液滴后快速冷却,使其凝固成金属粉末,制得的金属粉末经筛分进行粒度分级,即得。本发明的AlSi10Mg粉末材料达到工业级金属3D打印用粉末材料的质量要求,并具有纯度高、杂质含量少、合金成分均匀、氧含量低;球形度高、卫星球少;粉末粒度分布均匀、质量可控、粉末性能优异等优点。

  本发明涉及一种碳化硅‑过共晶硅铝合金复合材料粉末,通过调整碳化硅和硅的加入量,使所述复合材料粉末的耐磨性能、导热率、比热容、热膨胀系数、强度可以适应不同滑动/摩擦对偶材料,降低磨损,提高机械效率。本发明提供的所述复合材料粉末的制备方法,结合所述原料组分,在惰性气氛条件下采用急速冷却喷雾造粉工艺,制备的复合材料合金粉末的初生硅晶粒尺寸小于10μm,且包含1‑20μm的SiC微粒,在惰性气氛下急速冷却合金粉末,降低了合金粉末的含氧量,使复合材料合金粉末制品呈现低含氧量,改善了制品的综合机械性能和耐磨性。另外所述制品符合轻量化、微型化的零件发展趋势,具有优异的导热散热性能,机械效率得以大大提高,使用寿命也得以延长。

  本发明公开了一种Fe基复合粒子耐温吸收剂。其原料组成为羰基铁粉和Si粉,两者通过高能球磨的方法形成Fe基复合粒子。Fe基复合粒子晶粒结构为α‑Fe相,晶粒大小在10‑11nm范围内;Si元素均匀地分布在羰基铁粉的基体内;经过500℃、1h的热处理后,复合粒子的晶粒尺寸和电磁参数基本保持不变,具有良好的耐温性。该方法制备工艺简单,解决了磁性耐温吸波剂晶粒长大的问题,对耐温吸波材料的发展具有重要意义。

  本发明涉及表面加工技术领域,尤其涉及一种激光熔覆粉末及其制备方法和熔覆层及其制备方法。本发明提供的激光熔覆粉末,按照质量百分比计,包括以下组分:C:1.25~1.55%,Si:3.4~4.6%,Mn:3.1~4.2%,Cr:21~23%,Mo:0.08~0.15%,W:9.5~10.3%,Ti:3.5~7.5%和Fe:余量。根据实施例的记载,本发明提供的激光熔覆粉末制备得到的熔覆层具有≥760HV的硬度,并具有较好的耐磨性能。

  一种金属合金微细粉末防氧化的高温热处理方法,所涉及的粉末为平均直径在150μm以下的微细球形金属粉末,所提供的防氧化的高温热处理方法简单,成本低,适合于大批量生产。将待处理的合金微细粉末置于气氛回转炉中,在升温过程中,将粉末在不同的温度下保温,进行真空脱气,然后升到所需要的热处理温度,进行指定的热处理过程,所适用的热处理温度为950℃以下。

  本发明涉及一种用于金刚石烧结工具的粉状钎料,属于金属粉末材料的技术领域。本发明的粉状钎料,包括28‑32(重量)%的EXD606合金粉、8‑12(重量)%的LFP合金粉、6‑8(重量)%的锡粉、8‑12(重量)%的镍粉、0‑2(重量)%的硅粉、0‑4(重量)%的稀土元素粉以及余量的铜粉。本发明的粉状钎料一方面能够保证金刚石颗粒的浸润并获得所需的把持力,而且采用EXD606合金粉和LFP合金粉改善了胎体合金的显微组织,较好地解决了胎体弱化的问题,使得胎体获得了与高速切削工况相匹配的耐磨性,能够显著提高金刚石烧结工具的切削性能和使用寿命。

  本实用新型公开了一种铁粉二次脱水过滤机,包括料槽,所述料槽上部可拆卸安装有真空罐,所述真空罐皮带链接有第一电动机,所述料槽底部设置有导流管,所述料槽右侧安装有斜板,所述斜板上部安装有料铲,所述料铲连接有箱体,所述箱体下部安装有第一传送装置,所述第一传送装置下部安装有第一电热装置,所述第一电热装置下部安装有第二电热装置,所述第二电热装置下部安装有第二传送装置,所述第二传送装置皮带连接有第二电动机,所述第二传送装置下部连接有接水槽,所述第一传送装置右侧安装有出料板,该种辋扩张用工装装置集多种功能于一体,设计合理,可以对铁粉进行多次脱水烘干,工作效率高,可以避免铁粉原料中的铁粉清理不干净。

  本发明提供了一种粉末注射成形用Ti‑6Al‑4V合金喂料的制备方法,属于粉末冶金技术领域,该方法包括以下步骤:将球形Ti‑6Al‑4V合金粉末与非球形Ti‑6Al‑4V合金粉末混合,得到原料合金粉末;然后将得到的原料合金粉末与催化脱脂型粘结剂混合,得到混合料;再将得到的混合料在保护气氛下密炼后制粒,得到粉末注射成形用Ti‑6Al‑4V合金喂料。本发明制备的粉末注射成形用Ti‑6Al‑4V合金喂料在温度为175~180℃条件下,其粘度能保持在95~103Pa·S,粘度变化幅度≤8Pa·S/℃。

  本发明提供了一种亲水性富勒烯复合金属材料及其制备方法,包括金属基体、偶联剂和亲水性富勒烯粉体,通过使用偶联剂对金属粉体进行表面处理,将纳米量级尺寸存在的亲水性富勒烯自组装均匀分布在改性后的金属基体表面,填补了金属表面缺陷,晶向排列更加规整,提高金属复合材料的亲水性。再通过热压或挤压工艺制成所需要的不同形状的富勒烯复合金属样品,使其机械性能得到显著改善。

  本发明涉及一种高流动性粉末冶金材料及其制备方法。现有用于粉末冶金成型的粘结剂需要较多的组分进行合成,成本较高,成型后的粉末冶金的流动性不高。本发明其特征在于包括如下重量份的原料:金属粉末30‑35kg、POM:4000‑5000g、PE:700‑800g、聚丙烯:300‑400g、EVA:100‑200g和抗氧剂:250‑350g。本发明能降低原材料成本,缩短采购周期,降低缺料断料的风险,提高材料使用的灵活性,提高材料流动性能,实现更高产品要求或满足大部件产品的生产。

  本发明公开了一种降低选区激光熔化制备钛基复合材料残余应力的方法,步骤为:制备钛基复合材料粉末,钛基复合材料粉末包括基体粉末和添加物粉末,基体粉末含有钛元素,添加物粉末含有硼元素、碳元素和稀土元素中的一种以上;将钛基复合材料粉末放入磁场中的选区激光熔化设备中进行选区激光融化直至制得钛基复合材料构件;制得的钛基复合材料构件内的残余应力相比于未在磁场中的选区激光熔化设备选区激光融化制得的构件降低了20~80%。本发明通过磁场与复合材料中添加物的配合,使增强体的分布更均匀,改变钛基复合材料的显微组织,显著降低了其残余应力,提高产品的精度及良品率;操作简单,成本低廉,效率高,适应性强,极具应用前景。

  本发明涉及低氧含量钛或钛合金球形粉末及其制备方法和用途,属于粉末制备领域。通过射频等离子体对钛或钛合金粉末进行球化,在球化过程中由于等离子高温作用环境,钛或钛合金颗粒表面沉积有更微细的颗粒,并且容易和环境中的微量氧结合而造成钛或钛合金球形粉末氧含量变大,影响球化粉末后续应用。为解决该问题,本发明将一定量的钛或钛合金球形粉末放入摩尔比为(0.1‑10):1的氢氟酸和硝酸混合液或质量百分比1%‑20%的煮沸草酸水溶液,并辅以10‑400W的超声波振动,反应一定时间后,离心过滤出粉末,并用纯水清洗,最后烘干。得到的粉体氧含量大大降低,并且颗粒表面更加光洁,流动性能提高,同时球形粉末的原有成分及其含量保持不变。上述优点使钛或钛合金球形粉末能更好地应用于粉末注射成型、3D打印等领域。

  一种高强度增压器涡轮叶轮注射成型的方法,属于航空发动机涡轮制备技术领域,包括金属粉末的配置、粘合剂配料、一次熔炼、二次熔炼、注射成型、溶剂脱脂、热脱脂、烧结、固溶处理和时效处理。采用本发明的方法,通过成分均匀性改善和晶粒细化等大幅度提高了涡轮合金的机械力学性能,强度可以达到增压器涡轮叶轮的使用要求。加入B

  C反应生成了TiB和TiC。TiB和TiC均匀分布在钛基体上,为增强相,可以提高合金的力学性能。

  本发明公开了一种陶瓷‑金属复合材料的制备方法,其步骤如下:(1)制粒:将316L不锈钢粉末、黑色氧化锆陶瓷粉末分别与粘结剂混炼、制粒;得到316L不锈钢喂料、黑色氧化锆陶瓷喂料;(2)成型:将316L不锈钢喂料注射成型,然后将316L不锈钢注射坯用激光切割机切出需要的形状和大小,其中切掉的部位要包含浇口;将切割后的316L注射坯放置于模具上,再用黑色氧化锆喂料注射满激光切割切掉的部位;(3)烧结:将陶瓷和金属注射坯进行催化脱脂和烧结;(4)抛光:将烧结后的陶瓷‑金属连接件进行打磨和抛光。采用本技术方案制备的陶瓷‑金属复合材料同时具备陶瓷强度高、耐刮抗磨、散热性好、几乎无信号屏蔽特性及金属延展性好、耐摔、易加工的特点。

  本发明涉及精密加工制造领域,具体而言,提供了一种含钛元素的珩磨油石、制备方法及其应用。所述含钛元素的珩磨油石,包括以下重量份的原料:钛1‑5份、铜20‑60份、银1‑6份、铝1‑5份、锌1‑6份、锡2‑20份、铁5‑20份、镍1‑10份、钴1‑10份、铅1‑9份、粘结剂1‑3份和超硬材料8‑20份。该含钛元素的珩磨油石具有磨削锋利、磨削质量高、磨削速度快、使用寿命长和自锐性优的优点。

  本发明公开了一种铁基结合剂金刚石工具及其制备方法。这种铁基结合剂金刚石工具包括结合剂和磨料;结合剂由70~90质量份Fe

  ‑Al混合粉,5~25质量份Fe‑Si预合金粉,0.5~3质量份TiH

  粉,0.5~5质量份Fe粉,0.5~1质量份B粉和0.5~3质量份Si粉组成;磨料为金刚石,金刚石磨料占磨削工作层体积的5~25%。同时也公开了这种铁基结合剂金刚石工具的制备方法。本发明使用氧化铁与铝,加入其它结合剂,与金刚石磨料制成一种铁基金刚石工具,利用Fe

  ‑Al原位反应的高放热焓为结合剂的烧结提供一定的能量,缩短烧结时间,减少Fe对金刚石的侵蚀作用,同时原位生成强化相,提高结合剂的力学性能。

  B22F1-00 金属粉末的专门处理;如使之易于加工,改善其性质;金属粉末本身,如不同成分颗粒的混合物


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