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基于超声波的涂层活塞环油膜厚度仿真
1
作者
罗佳美
韩晓光
+2 位作者
单英春
王静思
徐久军
《内燃机学报》
北大核心
2025年第2期164-172,共9页
针对超声波液相厚度测量技术在监测内燃机活塞环-气缸套摩擦副润滑状态时因回波叠加导致多界面中油膜厚度提取困难的问题,以涂层活塞环摩擦副润滑油膜为对象,提出了基于超声波4层介质油膜厚度测量的数学模型,并利用有限元仿真软件建立...
针对超声波液相厚度测量技术在监测内燃机活塞环-气缸套摩擦副润滑状态时因回波叠加导致多界面中油膜厚度提取困难的问题,以涂层活塞环摩擦副润滑油膜为对象,提出了基于超声波4层介质油膜厚度测量的数学模型,并利用有限元仿真软件建立了相应的有限元模型.模拟了在不同探头发射频率、不同涂层及油膜厚度下的声压场,分析了超声探头参数、涂层厚度以及预设油膜厚度对油膜厚度模拟检测结果的影响.对不同发射频率下油膜厚度为0.5~10.0μm的声压响应进行计算,根据计算结果所得油膜厚度与预设油膜厚度具有很好的一致性.进一步的实际测量试验证实了该方法在测定含涂层活塞环油膜厚度上的准确性.
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关键词
活塞环
油膜厚度
超声波测量
有限元模型
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职称材料
EB-PVD工艺中基板温度对材料形成过程的影响
被引量：
2
2
作者
单英春
赫晓东
+1 位作者
李明伟
李垚
《宇航材料工艺》
CAS
CSCD
北大核心
2006年第1期41-44,共4页
针对电子束物理气相沉积（EB-PVD）设备的特点，研究基板温度对材料形成过程的影响。首先建立薄膜生长的基本扩散模型，然后用嵌入原子法（EAM）计算扩散激活能，以入射粒子跃迁概率表征入射原子在表面上的稳定程度，研究基板温度对低...
针对电子束物理气相沉积（EB-PVD）设备的特点，研究基板温度对材料形成过程的影响。首先建立薄膜生长的基本扩散模型，然后用嵌入原子法（EAM）计算扩散激活能，以入射粒子跃迁概率表征入射原子在表面上的稳定程度，研究基板温度对低能Ni在Ni表面上扩散过程的影响。分别在较低（250～450K）和较高（750～1000K）两种温度下进行上述计算。研究结果表明，基板温度对跃迁概率的影响存在临界值，Ni为375K；当基板温度低于375K时，基板温度对跃迁概率影响很小，而当基板温度高于375K时，跃迁概率随基板温度增加呈指数增长；基板温度较低（Ni低于375K）时入射原子在表面上不扩散，易形成多孔疏松状材料，而较高的基板温度则有利于密实材料的形成。
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关键词
EB-PVD
薄膜生长
基板温度
跃迁概率
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职称材料
电子束物理气相沉积Ni-Cr-Al合金薄板微观组织研究
被引量：
2
3
作者
关春龙
单英春
赫晓东
《航空材料学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第5期7-10,共4页
采用电子束物理气相沉积技术(EB-PVD)在温度为700℃的不锈钢基片上沉积厚度为0.2mm的Ni-Cr-Al高温合金薄板,然后将合金薄板与基片剥离。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和透射电子显微镜(TEM)等测试手段研...
采用电子束物理气相沉积技术(EB-PVD)在温度为700℃的不锈钢基片上沉积厚度为0.2mm的Ni-Cr-Al高温合金薄板,然后将合金薄板与基片剥离。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和透射电子显微镜(TEM)等测试手段研究了Ni-Cr-Al合金薄板的微观组织。结果表明,沿厚度方向合金具有两种不同晶粒形貌的两层结构,在沉积材料的靠近基板侧观察到柱状晶区,同时表现出{111}织构,而在远离基板一侧晶粒形貌则为近等轴晶且无织构现象;合金表面晶粒细小均匀且呈岛状分布,每个"岛屿"由许多晶粒尺寸约为100 nm柱状晶粒组成;晶粒内部亚结构表现为孪晶。
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关键词
电子束物理气相沉积
Ni—Cr—Al合金
柱状晶
织构
孪晶
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职称材料
题名
基于超声波的涂层活塞环油膜厚度仿真
1
作者
罗佳美
韩晓光
单英春
王静思
徐久军
机构
大连海事大学船机修造工程交通行业重点实验室
大连市内燃机摩擦学与可靠性工程重点实验室
出处
《内燃机学报》
北大核心
2025年第2期164-172,共9页
基金
国家重点研发计划资助项目(2022YFB4300801)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(3132023515)。
文摘
针对超声波液相厚度测量技术在监测内燃机活塞环-气缸套摩擦副润滑状态时因回波叠加导致多界面中油膜厚度提取困难的问题,以涂层活塞环摩擦副润滑油膜为对象,提出了基于超声波4层介质油膜厚度测量的数学模型,并利用有限元仿真软件建立了相应的有限元模型.模拟了在不同探头发射频率、不同涂层及油膜厚度下的声压场,分析了超声探头参数、涂层厚度以及预设油膜厚度对油膜厚度模拟检测结果的影响.对不同发射频率下油膜厚度为0.5~10.0μm的声压响应进行计算,根据计算结果所得油膜厚度与预设油膜厚度具有很好的一致性.进一步的实际测量试验证实了该方法在测定含涂层活塞环油膜厚度上的准确性.
关键词
活塞环
油膜厚度
超声波测量
有限元模型
Keywords
piston ring
oil film thickness
ultrasonic measurement
finite element model
分类号
TK431 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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职称材料
题名
EB-PVD工艺中基板温度对材料形成过程的影响
被引量：
2
2
作者
单英春
赫晓东
李明伟
李垚
机构
哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所
出处
《宇航材料工艺》
CAS
CSCD
北大核心
2006年第1期41-44,共4页
基金
国家自然科学基金(50304007)
文摘
针对电子束物理气相沉积（EB-PVD）设备的特点，研究基板温度对材料形成过程的影响。首先建立薄膜生长的基本扩散模型，然后用嵌入原子法（EAM）计算扩散激活能，以入射粒子跃迁概率表征入射原子在表面上的稳定程度，研究基板温度对低能Ni在Ni表面上扩散过程的影响。分别在较低（250～450K）和较高（750～1000K）两种温度下进行上述计算。研究结果表明，基板温度对跃迁概率的影响存在临界值，Ni为375K；当基板温度低于375K时，基板温度对跃迁概率影响很小，而当基板温度高于375K时，跃迁概率随基板温度增加呈指数增长；基板温度较低（Ni低于375K）时入射原子在表面上不扩散，易形成多孔疏松状材料，而较高的基板温度则有利于密实材料的形成。
关键词
EB-PVD
薄膜生长
基板温度
跃迁概率
Keywords
EB- PVD ,Thin film growth ,Substrate temperature,Jumping probability
分类号
V25 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
电子束物理气相沉积Ni-Cr-Al合金薄板微观组织研究
被引量：
2
3
作者
关春龙
单英春
赫晓东
机构
河南工业大学
大连海事大学
哈尔滨工业大学
出处
《航空材料学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第5期7-10,共4页
基金
河南省教育厅自然科学基金项目(2009B430004)
河南工业大学引进人才项目资助
文摘
采用电子束物理气相沉积技术(EB-PVD)在温度为700℃的不锈钢基片上沉积厚度为0.2mm的Ni-Cr-Al高温合金薄板,然后将合金薄板与基片剥离。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和透射电子显微镜(TEM)等测试手段研究了Ni-Cr-Al合金薄板的微观组织。结果表明,沿厚度方向合金具有两种不同晶粒形貌的两层结构,在沉积材料的靠近基板侧观察到柱状晶区,同时表现出{111}织构,而在远离基板一侧晶粒形貌则为近等轴晶且无织构现象;合金表面晶粒细小均匀且呈岛状分布,每个"岛屿"由许多晶粒尺寸约为100 nm柱状晶粒组成;晶粒内部亚结构表现为孪晶。
关键词
电子束物理气相沉积
Ni—Cr—Al合金
柱状晶
织构
孪晶
Keywords
EB-PVD, Ni-Cr-Al alloy, Columnar crystals, texture, twin
分类号
TF114.3 [冶金工程—冶金物理化学]
TG146.1 [金属学及工艺—金属材料]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于超声波的涂层活塞环油膜厚度仿真
罗佳美
韩晓光
单英春
王静思
徐久军
《内燃机学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
EB-PVD工艺中基板温度对材料形成过程的影响
单英春
赫晓东
李明伟
李垚
《宇航材料工艺》
CAS
CSCD
北大核心
2006
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
电子束物理气相沉积Ni-Cr-Al合金薄板微观组织研究
关春龙
单英春
赫晓东
《航空材料学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009
2
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职称材料
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