检索结果-内蒙古大学图书馆

材料导报 2024年第1期38卷 160-170页

作者：田根王文宇王晓明赵阳韩国峰任智强朱胜陆军装甲兵学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072

增材制造是通过逐层堆积的方法制造实体零件的一种革命性技术,其成形性能受成形工艺、微观结构、沉积路径等影响,其中,位错作为晶体微观结构中广泛存在的一种线缺陷,是决定金属性能的一个重要因素。为深层次理解增材制造性能影响的本质... 详细信息

增材制造是通过逐层堆积的方法制造实体零件的一种革命性技术,其成形性能受成形工艺、微观结构、沉积路径等影响,其中,位错作为晶体微观结构中广泛存在的一种线缺陷,是决定金属性能的一个重要因素。为深层次理解增材制造性能影响的本质机制,需进一步了解增材制造成形件中的位错特点。本文基于近年来增材制造成形件中位错的研究成果,梳理了位错的起源、特征和密度,分析了位错对强度等性能的影响。与传统制造相比,增材制造成形过程中因固有的循环加热-冷却而造成的压缩-拉伸应力循环使得增材制造成形件中的位错具有独特的结构和性质。在塑性变形中,位错随应变变化明显,不同的初始位错影响成形件对应变的响应;增材制造成形件中测量的位错密度高于锻件或铸件,不同位置、不同形状的位错密度也存在一定的差异;位错强化是增材制造成形件中的主要强化作用,与此同时,在钢的成形件中,位错还可诱发马氏体相变,促使再结晶,另外还影响成形件的腐蚀、蠕变和氢脆等。

关键词：增材制造位错结构位错特性位错密度位错强化

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富勒烯制备及其应用研究进展

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材料工程 2023年第12期51卷 1-11页

作者：刘振王博魏世丞王玉江梁义郭蕾徐滨士陆军装甲兵学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072

本文主要从富勒烯的制备、提纯和应用三方面进行综述,通过分析产率和成本等因素,对富勒烯的制备和提纯方式进行优缺点对比,重点阐述富勒烯材料在润滑、催化、生物医学等领域的应用现状,并指出富勒烯的制备和提纯方式应朝着低成本、高产... 详细信息

本文主要从富勒烯的制备、提纯和应用三方面进行综述,通过分析产率和成本等因素,对富勒烯的制备和提纯方式进行优缺点对比,重点阐述富勒烯材料在润滑、催化、生物医学等领域的应用现状,并指出富勒烯的制备和提纯方式应朝着低成本、高产率的方向进一步优化改进。同时,要加强富勒烯应用反应机理的理论研究,以便从设计角度对富勒烯材料进行开发。

关键词：富勒烯制备提纯应用

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防腐蚀型雷达吸波剂的研究进展

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表面技术 2025年第8期54卷 16-32页

作者：张杨广魏世丞王博王玉江陆军装甲兵学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072 32102部队山东烟台265200

吸波剂是雷达吸波涂料的核心成分,由传统磁性吸波剂所制备的涂料在海洋环境中容易发生吸氧腐蚀,导致吸波性能下降。为了满足海洋环境对吸波涂料的耐腐蚀要求,研究者们不断对吸波剂的成分、结构和制备工艺等进行优化,以制备出兼具高效吸... 详细信息

吸波剂是雷达吸波涂料的核心成分,由传统磁性吸波剂所制备的涂料在海洋环境中容易发生吸氧腐蚀,导致吸波性能下降。为了满足海洋环境对吸波涂料的耐腐蚀要求,研究者们不断对吸波剂的成分、结构和制备工艺等进行优化,以制备出兼具高效吸波和耐环境腐蚀双重功能的吸波剂。重点综述了防腐蚀型雷达吸波剂在制备思路和技术方法方面的研究进展,主要包括磁性吸波剂表面改性、磁性吸波剂表面包覆(碳包覆、无机物氧化物包覆、有机聚合物包覆、多层复合包覆等)、多孔结构嵌入缓蚀剂、多种成分复合以及新型防腐吸波剂等,从制备技术、吸波性能、耐蚀性能、耐蚀机理、技术优势和不足等方面进行了梳理和归纳。概述了防腐蚀型雷达吸波剂吸波性能和耐蚀性能的常用测试与评价方法,主要包括同轴圆环法、弓形法、电化学方法等。最后展望了防腐蚀型雷达吸波剂的未来发展方向,主要包括提升综合性能、优化制备工艺、加强考核验证等,以期为防腐蚀型雷达吸波剂的研制和工程应用提供参考。

关键词：海洋环境防腐吸波剂隐身雷达制备研究进展

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基于机器学习的传感器监测在金属激光增材制造中的应用

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材料导报 2025年第2期39卷 175-190页

作者：田根朱甫宏王文宇王晓明赵阳韩国峰任智强朱胜陆军装甲兵学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072 31606部队浙江湖州313000

金属增材制造是一种通过逐层沉积金属材料实现成形的先进制造技术。在制造过程中,由于物理环境、设备状态以及工艺参数的综合影响,成形件可能会出现各种缺陷。通过传感器对成形过程中的信号进行监测,并结合机器学习算法,不仅可以识别成... 详细信息

金属增材制造是一种通过逐层沉积金属材料实现成形的先进制造技术。在制造过程中,由于物理环境、设备状态以及工艺参数的综合影响,成形件可能会出现各种缺陷。通过传感器对成形过程中的信号进行监测,并结合机器学习算法,不仅可以识别成形件的缺陷,还能对其质量和性能进行评估。本文综述了声音传感器、热传感器、可见光相机、光谱传感器以及多传感器融合技术在增材制造原位监测、特征提取、数据融合及机器学习算法应用方面的研究进展。同时,结合当前机器学习技术在实际应用中的问题,探讨了基于物理信息驱动的机器学习研究现状。最后,对未来需要解决的关键问题及研究方向进行了总结和展望。

关键词：增材制造机器学习传感器监测特征提取数据融合物理信息

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纳米钛基杂化材料对水性环氧涂层组织结构和耐蚀性能的影响

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表面技术 2023年第9期52卷 189-198页

作者：焦志强魏世丞韩庆王博陈建设李斌川东北大学沈阳110819 陆军装甲兵学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072

目的研究不同纳米钛基杂化材料含量对水性环氧树脂涂层组织结构和耐腐蚀性能的影响。方法以纳米钛基杂化材料为填料,采用物理共混法对水性环氧涂料进行改进,通过铅笔硬度测试、十字划格附着力测试、扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(F... 详细信息

目的研究不同纳米钛基杂化材料含量对水性环氧树脂涂层组织结构和耐腐蚀性能的影响。方法以纳米钛基杂化材料为填料,采用物理共混法对水性环氧涂料进行改进,通过铅笔硬度测试、十字划格附着力测试、扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、电化学测试以及盐雾试验等方法对涂层的力学性能、微观形貌、组织结构及耐蚀性能进行检测。结果随着纳米钛基杂化材料含量的增加,涂层硬度逐渐上升,由HB变为3H,并且涂层的附着力保持为0级,同时涂层的防腐性能随纳米钛基杂化材料含量的增加先增强后减弱。当纳米钛基杂化材料质量分数为10%时,涂层最为致密,涂层的腐蚀电位最高,为‒1.0249 V,腐蚀电流密度最小,为8.09×10^(‒8)A/cm^(2),涂层低频部分的阻抗模值最大,为7.6×10^(5)Ω·cm^(2),较纯水性环氧树脂涂层提升了3倍,并且在60d的盐雾试验后涂层表面状况最佳,表现出良好的防腐性能。结论纳米钛基杂化材料可以明显改善环氧树脂乳胶颗粒团聚的现象,提升涂层的致密性,增加涂层的铅笔硬度,增强涂层的防腐性能。

关键词：纳米钛基杂化材料水性环氧树脂组织结构防腐性能电化学测试

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飞秒激光制备金属表面微纳结构及其技术应用

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激光与光电子学进展 2023年第17期60卷 45-60页

作者：王锁成董世运闫世兴刘晓亭陆军装甲兵学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072

飞秒激光加工是近年来微纳加工领域中一种重要的加工方法。飞秒激光不仅能够对材料进行表面改性、烧蚀,更具有在特定区域加工高精度三维结构的独特优势,飞秒激光加工在微纳加工领域有着广阔的应用前景。本文主要阐述了飞秒激光与金属相... 详细信息

飞秒激光加工是近年来微纳加工领域中一种重要的加工方法。飞秒激光不仅能够对材料进行表面改性、烧蚀,更具有在特定区域加工高精度三维结构的独特优势,飞秒激光加工在微纳加工领域有着广阔的应用前景。本文主要阐述了飞秒激光与金属相互作用的一般过程,介绍了飞秒激光直写加工、飞秒激光诱导产生表面周期性结构、飞秒激光复合化学方法等表面微纳结构的制备方法。然后,分别从环境工程、航空航天以及生物医学领域阐述了飞秒激光在金属表面制备微纳结构的应用。最后,对当前飞秒激光制备微纳结构的不足和未来研究方向进行总结和展望。

关键词：飞秒激光三维结构微纳加工表面微纳结构

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搅拌摩擦沉积增材技术研究现状

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机械工程学报 2024年第7期60卷 374-384页

作者：杜文博李晓亮李霞胡深恒朱胜陆军装甲兵学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072 哈尔滨工程大学机电工程学院哈尔滨150001

作为一种新兴固相增材制造技术,搅拌摩擦沉积增材(Additive friction stir deposition,AFSD)因其能够形成类似锻造微观结构而引起学者们广泛研究。目前,研究成果多集中于工艺机理、工艺特征和应用等方面。在工艺机理方面,AFSD工艺过程... 详细信息

作为一种新兴固相增材制造技术,搅拌摩擦沉积增材(Additive friction stir deposition,AFSD)因其能够形成类似锻造微观结构而引起学者们广泛研究。目前,研究成果多集中于工艺机理、工艺特征和应用等方面。在工艺机理方面,AFSD工艺过程中过渡区与沉积区的材料流动机制、热量的产生与传递机制、微观结构演变机制和工艺参数-材料流动-热场演变相互作用机制等得到揭示。在工艺特征方面,研究发现AFSD具有固相、近净成型和界面混合等宏观特征,细化和等轴微观特征,这些特征深刻影响AFSD试件在硬度、拉伸等力学性能方面的表现。在应用方面,AFSD适用金属材料在不断拓展,在增材制造、涂层和复合材料制造、修复等领域表现出广泛潜力。综合工艺机理、工艺特征和应用等方面的研究进展,可知对AFSD的探索仍处于初级阶段,其高效率、高质量和低能耗的增材特性赋予其巨大的发展潜力。

关键词：增材制造固相增材制造搅拌摩擦沉积增材制造工艺机理工艺特征应用

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原位TiB/凹凸棒石矿物双相增强Ti基复合材料的制备及其摩擦学性能

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摩擦学学报（中英文） 2024年第3期44卷 280-291页

作者：宋占永王红美于鹤龙尹艳丽周新远郭永明陆军装甲兵学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072 天津大学材料科学与工程学院天津300072

以Ti、Al、B和凹凸棒石矿物粉体为原料,利用放电等离子烧结(SPS)工艺制备了原位TiB/凹凸棒石矿物双相增强Ti基复合材料,借助扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪、显微硬度计和纳米压痕仪等研究了凹凸棒石矿物对原位Ti基... 详细信息

以Ti、Al、B和凹凸棒石矿物粉体为原料,利用放电等离子烧结(SPS)工艺制备了原位TiB/凹凸棒石矿物双相增强Ti基复合材料,借助扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪、显微硬度计和纳米压痕仪等研究了凹凸棒石矿物对原位Ti基复合材料微观组织、物相结构、增强体形态与分布以及微纳力学性能的影响,采用SRV滑动磨损试验机考察了其在油润滑条件下的摩擦学性能,探讨了凹凸棒石改善原位Ti基复合材料力学及摩擦学性能的作用机制.结果表明,SPS工艺制备的原位TiB/凹凸棒石矿物双相增强Ti基复合材料组织致密,原位自生TiB增强体分布均匀,凹凸棒石矿物对复合材料基质相具有明显的细晶强化作用.在摩擦过程中复杂的物理和化学作用下,凹凸棒石矿物与复合材料中的Ti、Al以及对偶钢球的Fe等元素发生摩擦化学反应,在摩擦表面形成了由金属氧化物、二氧化硅、石墨和凹凸棒石矿物等构成的减摩自修复层,从而使钛基复合材料表现出优异的摩擦学性能.

关键词：原位TiB 凹凸棒石钛基复合材料放电等离子烧结摩擦学性能

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增材制造金属零件超快激光抛光技术研究进展

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表面技术 2025年第7期54卷 19-33页

作者：王志董世运闫世兴刘晓亭李立伟夏丹陆军装甲兵学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072 江苏师范大学物理与电子工程学院江苏徐州221116

增材制造(AM)具有加工步骤简单、可原位制造、可定制零件等突出特点,在航空航天、生物医疗、汽车制造等领域获得了广泛认可。但是增材制造的金属零件表面粗糙度较高、成形尺寸精度较差,需要进行表面抛光才能使用,这限制了该技术优势的... 详细信息

增材制造(AM)具有加工步骤简单、可原位制造、可定制零件等突出特点,在航空航天、生物医疗、汽车制造等领域获得了广泛认可。但是增材制造的金属零件表面粗糙度较高、成形尺寸精度较差,需要进行表面抛光才能使用,这限制了该技术优势的发挥。如何突破这一技术瓶颈成为当前的研究热点,原位抛光是其中一个分支。基于此,综述了超快激光抛光增材制造金属零件的新进展。概述了金属增材制造的主要工艺、零件表面的主要缺陷以及主要的抛光技术,总结归纳了传统激光抛光的不足和超快激光抛光的加工优势;重点综述了金属的超快激光抛光发展、超快激光抛光机制、金属AM零件的超快激光抛光发展现状、设备集成发展等方面的内容;最后指出了超快激光抛光增材制造零件及其设备的发展方向,对该技术将得到广泛应用的前景进行了展望。本文填补了在增材制造金属零件表面超快激光抛光方面的综述空白。

关键词：增材制造表面后处理激光技术超快激光激光抛光

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基于力信号的砂轮磨削状态在线监测研究

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工程科学学报 2024年第12期46卷 2289-2296页

作者：王龙杨理钧汪刘应唐修检刘顾火箭军工程大学智剑实验室西安710000 陆军装甲兵学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072

磨削过程监控是实现磨削加工智能化与保证制造质量的关键.磨削力是磨削加工过程中一个重要的伴随信号特征,它直接跟砂轮磨损程度、磨削热、砂轮与工件接触状态等事件之间有着密切联系.为了提升微晶刚玉砂轮磨削齿轮工艺的精密化、自动... 详细信息

磨削过程监控是实现磨削加工智能化与保证制造质量的关键.磨削力是磨削加工过程中一个重要的伴随信号特征,它直接跟砂轮磨损程度、磨削热、砂轮与工件接触状态等事件之间有着密切联系.为了提升微晶刚玉砂轮磨削齿轮工艺的精密化、自动化与智能化水平,开展砂轮磨削状态在线监测与砂轮磨损机制研究,建立磨削力时频两域信号与砂轮–工件接触状态、砂轮磨损程度事件之间的内在关联,提出一种基于实时力信号的砂轮磨削状态的在线监测新方法.同时,采用激光共聚焦显微镜与扫描电镜表征分析了微晶刚玉砂轮形貌蕴含的磨损机理.研究表明,磨削力时域波谱的峭度、波形指标、峰值指标、脉冲指标等波形特征指标分布规律呈现为变切深磨削状态≥显著磨损砂轮的稳态磨削状态≥轻度磨损砂轮的稳态磨削状态>未接触状态的鲜明态势.然而,磨削力幅频谱的峭度、脉冲指标两项波形特征值在不同磨削状态下的变化规律却与时域信号截然相反.砂轮工作表面三维粗糙度随磨损演变呈现出先略微减小后增大的变化规律,而微晶刚玉磨粒的聚微晶结构使其拥有沿微晶界面呈现逐层解理剥落的更新自锐能力.

关键词：微晶刚玉砂轮磨削状态在线监测磨削力磨损机理

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