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一种提高钛合金表面硬度与耐磨性的激光表面渗锆方法

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一种提高钛合金表面硬度与耐磨性的激光表面渗锆方法，首先对激光3D打印工艺窗口进行初步优化；利用有限元传热模型对初步优化参数下熔池三维温度场进行计算，获得熔池定点温度变化曲线；分别提取熔池温度曲线峰值温度Tmax、温度曲线与液相线及固相线的截距之和的平均值t，计算熔池冷却阶段平均冷却速率ξ；根据1.45Tm≤Tmax≤1.7Tm，250ms≤t≤450ms，3.5×10³℃/s≤ξ≤2.8×10⁴℃/s原则对工艺参数进行优化，获得的优化工艺窗口：在优化工艺参数进行激光表面渗锆处理，获得致密、高冶金质量的表面渗锆改性层，本发明能有效提高钛合金表面硬度与耐磨性。

著录项

公开/公告号CN111058038B

专利类型发明专利
公开/公告日2021-06-01

原文格式PDF
申请/专利权人长沙理工大学;
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申请/专利号CN201911421436.7
发明设计人李聪;陈汪林;谢盼;陈荐;朱磊;
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申请日2019-12-31
分类号C23C24/10(20060101);
代理机构44214 广州市红荔专利代理有限公司;
代理人胡昌国
地址 410000 湖南省长沙市天心区赤岭路45号
入库时间 2022-08-23 11:52:36

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1. 一种提高钛合金表面硬度与耐磨性的激光表面渗锆方法 [P] . 中国专利： CN111058038B . 2021.06.01
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3. Thermochemical surface layer treatment of titanium@ or titanium alloy - components in nitrogen@ gas at temp. below m.pt., giving increased surface hardness and consequently wear resistance [P] . 德国专利： DE4332912C1 . 1994-06-01

机译：钛或钛合金的热化学表面层处理-温度下氮气中的成分。低于m.pt.，增加了表面硬度，因此提高了耐磨性
4. A METHOD OF IMPROVING SURFACE HARDNESS, WEAR RESISTANCE OR FATIGUE STRENGTH OF A COBALT-CHROMIUM BASED ALLOY MEDICAL IMPLANT WITHOUT LOSS OF CORROSION RESISTANCE AND A SURFACE-HARDENED COBALT-CHROMIUM BASED ALLOY MEDICAL IMPLANT PRODUCIBLE BY THE METHOD [P] . 韩国专利： KR101004948B1 . 2010-12-28

机译：通过该方法可提高基于钴铬合金的医用植入物的表面硬度，耐磨性或疲劳强度的方法，并且不会产生耐蚀性损失，并且可降低基于表面铬的基于钴铬合金的医用植入物的方法
5. Method for the preparation of surfaces of devices made of titanium or titanium alloys, zirconium, zirconia, alumina or zirconia/alumina compounds, stainless steels for medical use and cobalt-base superalloys for medical use implantable in the human or animal body, having as a result nanometer roughness, formation of self-induced surface oxide, high anti-metalosis cleaning and possible preparation of parts with surface antimicrobial treatment. [P] . 欧洲知识产权局专利： EP2893942B1 . 2016-11-09

机译：制备可植入人体或动物体内的钛或钛合金，锆，氧化锆，氧化铝或氧化锆/氧化铝化合物，医用不锈钢和医用钴基高温合金制成的器械表面的方法产生纳米级粗糙度，形成自感应的表面氧化物，高度抗金属沉积清洁并可能通过表面抗菌处理制备零件。