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铝基碳化硅复合材料超快激光表面加工研究现状
1
作者
王星
李诚
+1 位作者
冯杰才
彭效海
《材料保护》
2025年第2期1-18,共18页
铝基碳化硅(SiC/Al)复合材料具有高强度、低密度等优异性能,广泛应用于航空、航天等领域。然而,SiC/Al复合材料的硬度和熔点都较高,电火花、机械加工等传统加工方法存在加工效率低、质量一致性差等问题。近年来,超快激光因具有极短脉冲...
铝基碳化硅(SiC/Al)复合材料具有高强度、低密度等优异性能,广泛应用于航空、航天等领域。然而,SiC/Al复合材料的硬度和熔点都较高,电火花、机械加工等传统加工方法存在加工效率低、质量一致性差等问题。近年来,超快激光因具有极短脉冲宽度、极高脉冲能量等特点,有望成为SiC/Al复合材料新的高效高质表面加工方法。阐明材料对激光能量的吸收及传递是揭示超快激光加工复杂物理化学过程的首要解决的问题。此外,明确材料的去除机制是实现高精高效超快激光加工的关键,为按需制备表面微纳功能性结构提供了理论基础。因此,针对SiC/Al复合材料超快激光表面加工过程,总结了超快激光与材料相互作用时的能量吸收、能量传递和材料去除机制的研究现状;其次,分析了SiC/Al复合材料超快激光表面微纳结构制备工艺与表面润湿性、胶接性能等应用现状;最后,梳理了SiC/Al复合材料超快激光表面加工目前面临的挑战和未来发展趋势。
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关键词
铝基碳化硅
超快激光
能量吸收
能量传递
微纳结构
加工工艺
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职称材料
45%SiCp/Al复合材料的微动磨损试验设计与验证
2
作者
陈立
李志慧
+4 位作者
陈国钦
夏振涛
彭效海
刘玉庆
邵红亮
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第12期1588-1593,共6页
针对运载发射阶段卫星锁轴机构45%SiCp/Al复合材料与TC4材料之间可能存在的微动摩擦磨损与切向接触刚度问题,本文在调研和仿真分析的基础上,设计等效的扫频微动摩擦磨损试验系统。通过夹持力的标定保证最大影响因素接触应力的一致,采用...
针对运载发射阶段卫星锁轴机构45%SiCp/Al复合材料与TC4材料之间可能存在的微动摩擦磨损与切向接触刚度问题,本文在调研和仿真分析的基础上,设计等效的扫频微动摩擦磨损试验系统。通过夹持力的标定保证最大影响因素接触应力的一致,采用扫频振动模拟摩擦副受载工况,并对45%SiCp/Al复合材料试件表面形貌进行振前振后检测。试验结果表明,45%SiCp/Al复合材料在较高的形状精度和表面粗糙度条件下,能够承受较大载荷的微动摩擦,摩擦副结合面具有良好的切向接触刚度。
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关键词
45%SiCp/Al
微动磨损
扫频
切向接触刚度
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职称材料
题名
铝基碳化硅复合材料超快激光表面加工研究现状
1
作者
王星
李诚
冯杰才
彭效海
机构
上海大学机电工程与自动化学院
上海卫星装备研究所
出处
《材料保护》
2025年第2期1-18,共18页
基金
国家重点研发计划(2023YFB3307700)资助。
文摘
铝基碳化硅(SiC/Al)复合材料具有高强度、低密度等优异性能,广泛应用于航空、航天等领域。然而,SiC/Al复合材料的硬度和熔点都较高,电火花、机械加工等传统加工方法存在加工效率低、质量一致性差等问题。近年来,超快激光因具有极短脉冲宽度、极高脉冲能量等特点,有望成为SiC/Al复合材料新的高效高质表面加工方法。阐明材料对激光能量的吸收及传递是揭示超快激光加工复杂物理化学过程的首要解决的问题。此外,明确材料的去除机制是实现高精高效超快激光加工的关键,为按需制备表面微纳功能性结构提供了理论基础。因此,针对SiC/Al复合材料超快激光表面加工过程,总结了超快激光与材料相互作用时的能量吸收、能量传递和材料去除机制的研究现状;其次,分析了SiC/Al复合材料超快激光表面微纳结构制备工艺与表面润湿性、胶接性能等应用现状;最后,梳理了SiC/Al复合材料超快激光表面加工目前面临的挑战和未来发展趋势。
关键词
铝基碳化硅
超快激光
能量吸收
能量传递
微纳结构
加工工艺
Keywords
silicon carbide/aluminum
ultrafast laser
energy absorption
energy transfer
micro⁃nano structures
processing technology
分类号
TG174.4 [金属学及工艺—金属表面处理]
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职称材料
题名
45%SiCp/Al复合材料的微动磨损试验设计与验证
2
作者
陈立
李志慧
陈国钦
夏振涛
彭效海
刘玉庆
邵红亮
机构
上海卫星装备研究所
哈尔滨工业大学金属复合材料与工程研究所
出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第12期1588-1593,共6页
文摘
针对运载发射阶段卫星锁轴机构45%SiCp/Al复合材料与TC4材料之间可能存在的微动摩擦磨损与切向接触刚度问题,本文在调研和仿真分析的基础上,设计等效的扫频微动摩擦磨损试验系统。通过夹持力的标定保证最大影响因素接触应力的一致,采用扫频振动模拟摩擦副受载工况,并对45%SiCp/Al复合材料试件表面形貌进行振前振后检测。试验结果表明,45%SiCp/Al复合材料在较高的形状精度和表面粗糙度条件下,能够承受较大载荷的微动摩擦,摩擦副结合面具有良好的切向接触刚度。
关键词
45%SiCp/Al
微动磨损
扫频
切向接触刚度
Keywords
45%SiCp/Al
Fretting wear
Sweep-frequency
Tangential contact stiffness
分类号
TH11 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
铝基碳化硅复合材料超快激光表面加工研究现状
王星
李诚
冯杰才
彭效海
《材料保护》
2025
0
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职称材料
2
45%SiCp/Al复合材料的微动磨损试验设计与验证
陈立
李志慧
陈国钦
夏振涛
彭效海
刘玉庆
邵红亮
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
0
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职称材料
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