半固态

摘要： 研究了不同保温温度与保温时间对C_(p)/AZ91D复合材料微观组织的影响,并简要分析了C_(p)/AZ91D半固态组织演变的过程。结果表明在保温温度为600°C保温时间为60min时半固态组织固液比例与球化率最佳,保温温度与保温时间显著影响C_(p)/AZ91D复合材料半固态组织形貌。

摘要： 通过OM、SEM、EDS测试手段,探究内冷法工艺参数对Al20Si3Cu1.6Mg1.4Ni合金组织及性能的影响。结果表明:710°C-1400 r/min-10%工艺参数下制备的半固态Al20Si3Cu1.6Mg1.4Ni合金,初生Si平均晶粒尺寸最小,力学性能最好。与液态浇注的合金相比,初生Si平均晶粒尺寸从62.8μm减小到24μm,布氏硬度从HB 106提升到HB131,抗拉强度从243 MPa提升到278 MPa,伸长率由1.93%提升到3.03%。

摘要： 研究半固态等温热处理工艺对Al-Cu-Mn合金组织的影响规律。对Al-Cu-Mn合金进行了不同的保温温度和保温时间,探究了保温温度和保温时间对Al-Cu-Mn合金半固态坏料的平均等圆直径、固相率和形状因子的影响规律。Al-Cu-Mn合金在保温温度630°C、保温时间50min时,其半固态坏料组织最适合后续触变成形。还料的固相率为55.9%,平均等圆直径为146μm,形状因子为1.4。当保温时间相同时,随着保温温度的增加,晶粒尺寸和晶粒的球化程度都会增加。当保温温度相同时,随着保温时间的增加,晶粒尺寸增大,晶粒圆整度增加。

摘要： 对铜合金进行热处理可显著改善其性能,但铜合金半固态浆料制备过程对其微观组织和力学性能的影响也不容忽略。本工作将轧制铜合金在890°C、910°C、930°C、950°C四个重熔温度下保温15 min,然后挤压成形。研究不同重熔温度对半固态挤压铜合金的微观组织、元素分布、拉伸性能、断口分析、布氏硬度的影响。结果表明:随着重熔温度的升高,半固态挤压铜合金的平均晶粒直径先逐渐增大随后减小;液相率一直增加,由12.7%增加到了19.2%;形状因子先减小后增加;抗拉强度逐渐减小;延伸率逐渐增加;断裂方式逐渐由脆性断裂变为解理断裂和韧性断裂的混合型断裂方式,断口由平整光滑逐渐转变为河流花样、解理平台和少量韧窝交错;布氏硬度先增加随后逐渐降低,当重熔温度为910°C时,布氏硬度达到最大值126HBW。

摘要： 采用等温热处理法制备AlMgLi_(0.5)Zn_(0.5)Cu_(0.2)轻质高熵合金半固态坯料,研究保温温度和保温时间对AlMgLi_(0.5)Zn_(0.5)Cu_(0.2)轻质高熵合金半固态组织演变影响。结果表明:随着保温温度增加,AlMgLi_(0.5)Zn_(0.5)Cu_(0.2)轻质高熵合金的晶粒平均尺寸先减小后增大,而圆整度先增大后减小。随着保温时间的延长,AlMgLi_(0.5)Zn_(0.5)Cu_(0.2)轻质高熵合金的晶粒平均尺寸和圆整度均增加。在460°C保温60 min时,AlMgLi_(0.5)Zn_(0.5)Cu_(0.2)轻质高熵合金的的半固态组织最佳,晶粒平均尺寸为41μm,圆整度为0.82,粗化系数K=20.95μm3/s。

摘要： 基于Gleeble3500热模拟试验机设计了半固态触变锻造成形装置,通过触变锻造工艺制备了9Cr18不锈钢制件,研究其显微组织结构和演变特征.研究结果表明,半固态触变成形装置能够实现9Cr18半固态坯料成形.在触变锻造成形过程中,固相骨架破碎后,半固态坯料表现出触变特性,载荷随着变形的进行而下降.9Cr18触变制件变形区呈现梯度结构的显微组织特征.触变制件边部存在明显的液/固分界层.分界层外侧为液相凝固形成的共晶组织;分界层内侧主要为固相颗粒.9Cr18触变制件具有独特的组织演变规律,其内部主要为具有良好塑性变形能力的奥氏体组织,表层存在大量的M7 C3共晶碳化物,二者共同保证了9Cr18不锈钢触变制件具有"外硬内韧"的特征.

摘要： 提升镁及其合金强度和室温韧性是扩展镁及其合金应用的关键技术,对镁合金凝固过程半固态处理是改善微观组织、提高产品质量的一个重要工艺途径。因此,本文提出内冷搅拌法制备非枝晶AZ系镁合金半固态浆料,采用快速淬火研究内冷搅拌过程AZ系镁合金半固态浆料初生相演变规律。通过观察金相微观组织发现,在金属熔体与平衡体质量比为3:1、平衡体温度为室温、熔体温度高于液相线20oC时,随着平衡体旋转速度增加,熔体整体温度梯度减小,凝固组织从粗大枝晶逐渐变为细小近球晶;随着旋转平衡体搅拌时间延长,浆料组织分散变得均匀,后续由于晶粒生长,晶粒出现团聚;Al元素含量增加能够细化自然凝固初生相α-Mg,而内冷搅拌法对AZ系镁合金半固态处理发现,Al元素含量虽然一定程度上细化初生相α-Mg,随着内冷搅拌条件引入,Al元素含量增加细化程度较小,而内冷搅拌条件是细化初生相α-Mg的主要因素。

摘要： 提升镁及其合金强度和室温韧性是扩展镁及其合金应用的关键技术,对镁合金凝固过程半固态处理是改善微观组织、提高产品质量的一个重要工艺途径.因此,本文提出内冷搅拌法制备非枝晶AZ系镁合金半固态浆料,采用快速淬火研究内冷搅拌过程AZ系镁合金半固态浆料初生相演变规律.通过观察金相微观组织发现,在金属熔体与平衡体质量比为3:1、平衡体温度为室温、熔体温度高于液相线20oC时,随着平衡体旋转速度增加,熔体整体温度梯度减小,凝固组织从粗大枝晶逐渐变为细小近球晶;随着旋转平衡体搅拌时间延长,浆料组织分散变得均匀,后续由于晶粒生长,晶粒出现团聚;Al元素含量增加能够细化自然凝固初生相α-Mg,而内冷搅拌法对AZ系镁合金半固态处理发现,Al元素含量虽然一定程度上细化初生相α-Mg,随着内冷搅拌条件引入,Al元素含量增加细化程度较小,而内冷搅拌条件是细化初生相α-Mg的主要因素.

摘要： 半固态成形技术能够充分利用金属材料在半固态温度区间独特的成形性能和球状组织成形复杂零件,因此,在金属加工技术中具有广阔的发展前景.半固态成形技术有降低凝固潜热、减少模具的热腐蚀、延长模具使用寿命以及材料变形抗力小等优点,引起了更多学者的关注.笔者主要介绍了半固态成形技术的发展和应用,并以铝合金半固态成形为例进行了深入研究.

摘要： 力拓和Comptech合作,将新一代铝合金推向市场,用于电动汽车和5G天线等技术。该合金用于Comptech的半固态流变铸造工艺,以满足生产大型化的单件设计(称为大型铸件)的要求。该合金具有高强度、导电性和导热性,而流变铸造工艺可快速、低成本地生产轻质产品。目前,这些产品正在欧洲的汽车制造商处获得配送资格。

摘要： 本文以钨丝和灰口铸铁为原位反应的合成源,研究了半固态的Fe-W-C三元体系中,电磁场对原位合成WC颗粒的影响,其结果表明:施加电磁场后,不但形成的WC颗粒数量增多,且颗粒的分散性增强,均呈现出反应、过渡、未反应的残余钨丝及基体四个区.电磁场的搅拌在半固态中的作用:①利于形成一个区域更大的、富钨富碳的Fe-W-C的三元体系微区;②确保了扩散通道的通畅,使扩散可持续进行;③增强了微区的浓度起伏,这些因素均促进了WC颗粒的合成.

摘要： 利用Gleeble-1500材料热/力模拟机,对采用应变诱导熔化激活法制备的ZCuSn10铜合金半固态及铸态坯料进行单向压缩实验.分析不同压缩变形条件对半固态ZCuSn10铜合金坯料微观组织的影响,并结合压缩后的显微组织对固液两相的流动规律进行了分析.结果表明:常规铸态ZCuSn10铜合金压缩试样的变形抗力比SIMA法制备的半固态压缩试样要大一倍.半固态试样压缩变形前液相率为19.4％,压缩变形后液相率为8.1％.半固态ZCuSn10铜合金在不同应变量、变形温度、应变速率下进行的压缩实验,试样在过渡区域开始产生液固分离现象,并在中心区域出现液固完全分离现象.变形量越大,半固态ZCuSn10铜合金压缩试样中心部位的液相越少.随着温度的升高,半固态ZCuSn10 铜合金压缩试样的端部,过渡区域,心部的液相均减少.随着应变速率的增加,半固态ZCuSn10铜合金压缩试样的过渡区域液相增加.

摘要： 利用稀土氧化物对ZL101铝合金进行了细化处理.并用低过热度浇注技术制备了ZL101铝合金半固态浆料,研究了稀土氧化物对半固态ZL101铝合金初生α相形貌和尺寸的影响。结果表明，含稀土氧化物的ZL101铝合金经低温浇注可制备具有颗粒状和蔷薇状初生α相的半固态浆料,稀土氧化物可显著改善ZL101铝合金中初生α相的晶粒尺寸和颗粒形貌。探讨了稀土氧化物对半固态ZL101铝合金初生α相细化机理。

摘要： 采用白行设计、制造的搅拌棒及外筒对向旋转(对向剪切搅拌)的搅拌装置，以AlSi7Mg合金为研究对象，探讨了剪切搅拌法制备AlSi7Mg合金半固态浆料的可行性及工艺参数对半固态浆料组织的影响规律。结果表明，采用对向剪切搅拌法,足够的剪切流动和晶核的自旋转可以直接从液相生成球晶组织，当剪切速率为50～80s-1，低于液相线以下15～35°C，5～15min均能获得近球形组织，其中，80s-1、600°C、10min的为最佳工艺参数。增大搅拌速度有利于提高晶粒圆整度，细化晶粒组织。

摘要： 采用自主研发的锥桶式流变成形机(TBR),进行了流变压铸工艺正交试验,研究了浇注温度、内桶转速及剪切温度对A356铝合金半固态流变压铸力学性能的影响规律，并确定最佳的参数,使A356流变压铸件获得最优的力学性能。结果表明，影响抗拉强度的主要因素是浇注温度,影响伸长率的主要因素是剪切温度。TBR流变压铸工艺生产A356铝合金压铸件的最优工艺参数：浇注温度为655°C,内桶转速为500r/min。剪切温度为600°C,在此工艺条件下,制备的半固态成形件力学性能为:δb=271MPa,δ=7.3%.

摘要： 通过自行研制开发的新型复合材料半固态连续机械搅拌设备，制备了半固态B4C/Y112复合材料浆料，并对制备出的铝基复合材料进行微观结构分析和力学性能测试。结果表明，当加入经过400°C预热处理2h、颗粒尺寸5～7 μm和质量分数为6％的B4C颗粒制备的半固态固相颗粒细小、均匀、圆整，其抗拉强度和硬度较基体分别提高了12．2％和35．3％，断口形貌呈准解理断裂。

摘要： 本文采用Gleeble3800热模拟试验机，对采用近液相线半连续铸造方法制备的6061铝合金半固态坯料进行了热模拟压缩试验，变形温度为585°C-605°C，应变速率为0.01/s-10/s，研究了变形温度和应变速率对变形行为的影响。结果表明半固态铝合金的流动应力随变形温度的升高而降低，随应变速率的增大而增大。以半固态触变压缩试验结果为基础，建立了反映半固态6061铝合金变形行为的本构方程σ=e(63.5239-0.07284T)ε-0.78281ε0.2389并进行了回归分析。结果表明该模型具有良好的精度，试验确定的6061铝合金本构关系的适用温度范围为585°C-595°C，应变速率范围为0.01s-1-10s-1。

摘要： 本文利用仿真软件ANYCASTING对6061合金半固态触变压铸成形过程进行了数值模拟研究。在模拟过程中采用了非牛顿流体-Bingham模型，根据热模拟压缩试验确定了Bingham模型中的表观粘度等参数。对不同充填速度下的半固态触变充型过程进行了分析，并预测了铸件缺陷。结果表明：半固态表观粘度随剪切速率增大而下降，在充型过程中呈现剪切变稀的触变成形特点。压铸温度625°C，模具温度220°C，低速阶段的压射速度0.4 m/s，高速阶段的压射速度2 m/s，在充型60%时进行速度切换，半固态浆料将以层流方式充填型腔，可获得充型完好的汽车用铝合金半固态压铸零件。半固态压铸件缺陷大多出现在铸件最后凝固的部位。

摘要： 介绍了倾斜冷却法制备半固态合金浆料的实验装置、实验方法，以及采用这些实验装置所进行的研究内容，简述了倾斜板法在半固态连铸、半固态挤压、半固态轧制、半固态压铸和半固态锻造中的工业应用研究现状，提出了倾斜冷却法制备浆料的发展前景。

摘要： 采用原位反应近液相线铸造方法制备含有3.6%(质量分数)原位Al2O3 颗粒的Al-Cu 基复合材料，在其固液两相区的580°C、590°C、600°C和610°C进行二次加热保温实验，淬火固定其半固态组织后，通过光镜观察合金的晶粒长大规律，研究半固态Al2O3/Al-Cu 复合材料的晶粒长大行为，分析原位Al2O3 颗粒对合金二次加热组织的影响。结果发现，原位Al2O3 颗粒对Al-Cu 合金的铸态组织的没有明显的细化和球化作用，但是在合金的二次加热过程中对晶粒长大行为具有抑制作用，与基体合金相比，在相同的二次加热条件下晶粒尺寸减小30～40mm。

摘要： 本发明公开了一种半固态制浆用制浆机及半固态制浆方法，其中制浆机包括机座、设于机座上的支架、安装在支架上的制浆头，所述的制浆头至少包括用于插入待制备浆料中的外胆，外胆的至少下部胆体上密布地设置有具有透气功能的微孔。制浆工作时，通过向外胆胆腔中通入具有一定压力的惰性气体，惰性气体能够经外胆胆体上密布的微孔而均匀地渗入浆料中并与浆料之间发生激烈碰撞反应与热交换，从而达到出渣、除气、细化材料内部晶体结构及换热的效果，使得浆料内部的温度均匀及内部晶体组织更均匀。该制浆机在制浆时可实现自动化控制，其具有过程短、速度快、周边配套设备少、能耗低等多重优点，尤其适用于铝合金、镁合金、铝—镁合金溶液半固态制浆。

摘要： 本发明公开了一种简化半固态铸造工艺的铝合金组合物和半固态铸造方法，铝合金具有约0.03重量％至约0.50重量％的铌(Nb)、约0.03重量％至约0.50重量％的钒(V)、约0.03重量％至约0.50重量％的钛(Ti)、大于0重量％至约0.50重量％的硼(B)，并且余量为铝(Al)和杂质。该合金包括约1至约5(优选地约2至约3)的(Nb+V)/Ti的重量百分比比例。合金可以包括约1至约15(优选地约5至越10)的重量百分比比例的(Nb+V+Ti)/B。铝合金可以通过将按重量计的1份中间合金(晶粒细化剂)掺入到约27至80份常规铝合金来形成，该中间合金具有约1.5重量％至约4.0重量％的铌(Nb)、约0.5重量％至约2.0重量％的钛(Ti)、和约0.2重量％至约0.8重量％的硼(B)。

摘要： 本发明公开了一种适用于半固态电池的电极材料层、其制备方法、电极片和半固态电池。所述电极材料层包括：由聚合物纤维相互搭接形成的网络状结构，以及分散并粘结于所述网络状结构中的电极活性物质、固态电解质和导电剂，其中，所述固态电解质选自氧化物固态电解质和/或聚合物固态电解质。本发明的电极材料层中，聚合物纤维作为粘结剂构建网络状结构，有利于电极活性物质、固态电解质和导电剂的均匀分散，氧化物固态电解质和/或聚合物固态电解质具有良好的离子传导能力，分散在网络状结构中增加了电极片自身的离子电导率，减少电解液的用量，组装成半固态电池，提升了电池的安全性能。

摘要： 本发明公开了一种适用于半固态电池的正极材料层、其制备方法、正极片和半固态电池。所述正极材料层包括：由聚合物纤维相互搭接形成的网络状结构，以及分散并粘结于所述网络状结构中的正极活性物质、固态电解质和导电剂，其中，所述固态电解质包括氧化物固态电解质和聚合物固态电解质。本发明的正极材料层中，聚合物纤维作为粘结剂构建网络状结构，有利于正极活性物质、固态电解质和导电剂的均匀分散，氧化物固态电解质和聚合物固态电解质具有良好的离子传导能力，分散在网络状结构中增加了正极片自身的离子电导率，减少电解液的用量，组装成半固态电池，提升了电池的安全性能。

摘要： 本发明适用于半固态制浆技术领域，公开了一种半固态制浆设备、半固态制浆系统和半固态制浆方法。半固态制浆设备，包括用于对汤勺中汤料进行搅拌的搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌棒和用于驱动所述搅拌棒旋转的旋转驱动装置，所述搅拌装置还包括用于驱动所述搅拌棒移动的位置调整装置，所述搅拌棒和旋转驱动装置连接于所述位置调整装置。半固态制浆系统包括上述的半固态制浆设备。半固态制浆方法，采用上述的半固态制浆系统。本发明所提供的半固态制浆设备、半固态制浆系统和半固态制浆方法，其易于将常规压铸升级半固态生产系统，生产可靠性高、成本低且占用空间较小，半固态制浆设备易联动，易于实现工业自动化生产，可靠性佳。

摘要： 本发明公开了基于半固态粘度方程的数值模拟技术制造半固态铝合金挤压铸造零件的方法。包括以下步骤：将7050半固态铝合金材料进行热压缩试验，测得其真应力‑真应变曲线；将获得的真应力‑真应变数据进行转换计算，建立7050半固态铝合金的粘度方程；建立待加工零件模具的三维模型，将建立的半固态粘度方程输入到数值模拟软件中，并添加实际生产成型过程中的工况条件，包括环境参数及材料的热物性参数等。对零件和模具进行装配并进行网格划分；输入挤压铸造工艺参数并进行计算，得到数值模拟挤压铸造结果。本发明采用导入自己测试拟合的半固态粘度方程进行挤压铸造的数值模拟，显著提高数值模拟软件的准确度，有效提高模拟软件的可靠性。

摘要： 本发明提供了纳米分级结构硫代钴酸镍材料及制备方法、半固态双离子电池正极浆料、半固态双离子电池。首先通过水热法获得具有纳米分级结构的钴酸镍，再通过与九水合硫化钠水热反应进一步得到具有纳米分级结构的硫代钴酸镍材料。将硫代钴酸镍活性材料与导电剂均匀研磨混合后，分散在添加了双三氟甲烷磺酰亚胺锂的全苯基配合物(APC)形成的双离子电解液中，搅拌形成具有一定粘弹性和流变性的半固态浆料，该浆料同时具有离子传输和电子传导的性质。基于此浆料组装的半固态双离子电池通过三维混合导电网络可以有效促进电/离子高速传输，缓解电极材料粉化脱落的问题，具有良好的循环稳定性。且合成过程简单，对实验仪器设备要求低，原料易得到，费用低，可进行批量生产。

摘要： 本发明提供的珊瑚形貌二氧化锡@碳复合纳米材料及制备方法、半固态负极浆料及半固态锂离子电池，本发明以锡盐为原料，蔗糖为碳源，进行一步水热法合成得到，用以作为锂离子电池负极。同时，制备半固态锂离子电池浆料时，加入聚偏氟乙烯作为添加剂，使形成的半固态浆料电极具有更高的稳定性。与传统的锂离子电池电极制备工艺相比，半固态浆料电极的制备过程，无需涂覆、烘干等复杂的制备工艺，有利于大规模的生产与新型电极材料的研发，并且无集流体的特点可以避免活性材料在循环过程中形成裂痕从集流体上脱落造成的容量衰减，从而极大提高电池的使用寿命。

摘要： 本发明涉及半固态制浆技术领域，尤其涉及一种半固态制浆机，包括搅拌组件、用于制备汤料的熔炉以及给汤组件，所述搅拌组件包括用于抓取原料棒的夹爪、用于驱动原料棒旋转的旋转驱动部件以及用于驱动原料棒移动的位移驱动部件，所述给汤组件包括汤勺、连杆部件以及用于驱动汤勺的汤勺驱动部件。本发明通过搅拌组件抓取由与汤料相同的材料制成的原料棒在压铸前对汤勺内的汤料进行搅拌，利于快速旋转和材料熔化降温形成非树枝晶状组织的半固态浆料，制成的半固态浆料产品质量好，本发明的半固态制浆机不存在搅拌棒磨损需要频繁更换的问题，且设备成本较低、冷却时间较短、占用空间较小、易于实现工业自动化生产，可靠性佳。

摘要： 本实用新型涉及半固态制浆技术领域，尤其涉及一种半固态制浆机以及半固态制浆压铸系统。一种半固态制浆机，包括搅拌组件、用于制备汤料的熔炉以及给汤组件，所述搅拌组件包括用于抓取原料棒的夹爪、用于驱动原料棒旋转的旋转驱动部件以及用于驱动原料棒移动的位移驱动部件，所述给汤组件包括汤勺、连杆部件以及用于驱动汤勺的汤勺驱动部件。本实用新型通过搅拌组件抓取原料棒对汤勺内的汤料进行搅拌，利于快速旋转和材料熔化降温形成非树枝晶状组织的半固态浆料，制成的半固态浆料产品质量好，本实用新型的半固态制浆机不存在搅拌棒磨损需要频繁更换的问题，且设备成本较低、冷却时间较短、占用空间较小、易于实现工业自动化生产，可靠性佳。