激光粉末床熔融对NiTi/Zr复合材料显微组织及性能的调控机制

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作者 李晟 唐柳琳 +4 位作者 闫星辰 邓朝阳 褚清坤 黄正华 郑李娟 《机床与液压》 北大核心 2025年第4期191-198,共8页

采用激光粉末床熔融增材制造的NiTi形状记忆合金普遍存在延展性低、缺陷多、形状记忆性能调控困难等问题。针对此,通过在近等原子比NiTi合金粉末中加入质量分数为1%的ZrH_(2)粉末,形成NiTi/Zr金属基复合材料,以改善NiTi合金的成形性和... 采用激光粉末床熔融增材制造的NiTi形状记忆合金普遍存在延展性低、缺陷多、形状记忆性能调控困难等问题。针对此,通过在近等原子比NiTi合金粉末中加入质量分数为1%的ZrH_(2)粉末,形成NiTi/Zr金属基复合材料,以改善NiTi合金的成形性和力学性能,并通过工艺参数有效调控NiTi合金的相变性能。结果表明:Zr掺杂在合适的成形参数条件下有效抑制了球化现象,从而减少了未熔合缺陷。同时分析了Zr掺杂NiTi形状记忆复合材料的显微组织。结果表明:激光工艺参数能够改变Zr在NiTi基体中的状态,形成Zr单质、固溶体、析出相等不同显微组织。示差扫描量热仪和拉伸实验表明:Zr掺杂结合不同的工艺参数能够实现形状记忆性能调控,并在不显著改变弹性模量的前提下同时提高材料的抗拉强度和断裂韧性。 展开更多

关键词 激光粉末床熔融 NiTi/Zr金属基复合材料 力学性能 显微组织

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Kr流量对TiAlN涂层结构和摩擦学性能的影响

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作者 贺玮迪 姚晓周 +3 位作者 吴孟玥 吴春涛 赵金伟 胡恒宁 《工具技术》 北大核心 2025年第10期28-34,共7页

为研究溅射气体对TiAlN涂层结构和性能的影响,利用磁控溅射技术制备不同Kr气流量下的TiAlN涂层。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、纳米压痕以及摩擦磨损仪对涂层微观组织、力学性能及摩擦性能进行分析。结果表明,溅射气体并未对涂层... 为研究溅射气体对TiAlN涂层结构和性能的影响,利用磁控溅射技术制备不同Kr气流量下的TiAlN涂层。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、纳米压痕以及摩擦磨损仪对涂层微观组织、力学性能及摩擦性能进行分析。结果表明,溅射气体并未对涂层取向和微观组织造成明显影响,随着Kr气流量的增大、Ar气流量的减小,涂层晶粒尺寸整体表现出增大趋势,涂层中Ti元素含量增大,而涂层硬度表现出先降低后增大的趋势。摩擦磨损实验结果表明,Kr气对涂层表面质量有明显影响,涂层的摩擦系数随Kr气流量的增大而降低,所有涂层磨损机理均为磨粒磨损和黏着磨损。此外受柱状晶结构和剪切应力的影响,涂层会在磨损过程中出现分层剥落现象。 展开更多

关键词 TIALN 溅射气体 微观结构 摩擦学性能

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基于金属电化学腐蚀的单晶SiC表面腐蚀和磨损性能研究 被引量：1

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作者 胡达 路家斌 +2 位作者 阎秋生 骆应荣 雒梓源 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期123-131,共9页

针对化学机械抛光中抛光液的环境污染,提出一种基于金属电化学腐蚀的单晶SiC化学机械抛光方法.通过腐蚀实验和摩擦磨损实验,研究了电化学腐蚀单晶SiC的Si面腐蚀性能和磨损性能.通过对比Al、Cu、Fe金属在Na_(2)SO_(4)电解质溶液中对Si面... 针对化学机械抛光中抛光液的环境污染,提出一种基于金属电化学腐蚀的单晶SiC化学机械抛光方法.通过腐蚀实验和摩擦磨损实验,研究了电化学腐蚀单晶SiC的Si面腐蚀性能和磨损性能.通过对比Al、Cu、Fe金属在Na_(2)SO_(4)电解质溶液中对Si面的腐蚀性能,发现Al在Si面产生明显的腐蚀层,EDS和XPS检测证实该腐蚀产物为SiO_(2).采用摩擦磨损实验研究溶液组分对SiC的Si面磨损影响规律.结果表明,提高Na_(2)SO_(4)电解质溶液浓度能获得更大的磨损量,当Na_(2)SO_(4)电解质溶液浓度为1.00 mol/L时,得到最大为7.19µm^(2)的磨损量;在酸性的金属电化学腐蚀溶液中,Si面具有更好的材料去除性能,在pH=3时磨损量达到11.97µm^(2).单晶SiC的金属电化学腐蚀材料去除机制为阴极的Al金属发生电偶腐蚀反应产生腐蚀电流,促使阳极SiC表面氧化生成SiO_(2)氧化层,进而去除材料. 展开更多

关键词 化学机械抛光 单晶SiC 金属电化学腐蚀 腐蚀性能 磨损性能

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超硬磨料套料钻水下钻削P110钢的磨损实验

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作者 吴涛 黄辉 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2024年第1期133-142,共10页

P110钢具有良好的综合力学性能,广泛用作油气井的套管,使用硬质合金工具对其进行水下钻削时工具磨损严重。实验研究3种不同超硬磨粒及结合剂的套料钻水下钻削P110钢的磨耗比,跟踪观察套料钻表面的磨粒形貌变化,并分析金刚石磨粒表面的... P110钢具有良好的综合力学性能,广泛用作油气井的套管,使用硬质合金工具对其进行水下钻削时工具磨损严重。实验研究3种不同超硬磨粒及结合剂的套料钻水下钻削P110钢的磨耗比,跟踪观察套料钻表面的磨粒形貌变化,并分析金刚石磨粒表面的石墨化情况。结果表明:在相同加工条件下,3种不同套料钻的端面磨耗大致相同,但使用金刚石磨粒的套料钻侧面磨损明显小于使用立方氮化硼(cBN)磨粒套料钻的;在水下加工条件下,端面金刚石磨粒会产生石墨化,但其仍保持一定的切削能力;结合剂硬度影响磨粒出露,从而导致套料钻在不同工作状态下的性能产生差异。 展开更多

关键词 超硬磨料 套料钻 水下钻削 P110钢 磨损

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造孔剂对陶瓷结合剂CBN砂轮组织结构及性能的影响 被引量：1

5

作者 王志起 苗卫朋 +5 位作者 刘宾 杨威 孙鹏辉 穆龙阁 李鹤南 王传运 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2024年第2期338-344,共7页

为研究不同造孔剂对陶瓷结合剂CBN砂轮组织结构及性能的影响,在一定条件下,制备添加不同造孔剂的陶瓷结合剂CBN砂轮试样,对其进行抗折强度、抗冲击强度和气孔率的分析,并对其进行磨削实验。结果表明:同等条件下,添加玻璃空心球的CBN试... 为研究不同造孔剂对陶瓷结合剂CBN砂轮组织结构及性能的影响,在一定条件下,制备添加不同造孔剂的陶瓷结合剂CBN砂轮试样,对其进行抗折强度、抗冲击强度和气孔率的分析,并对其进行磨削实验。结果表明:同等条件下,添加玻璃空心球的CBN试条气孔率最高,抗折强度和抗冲击强度下降程度较小,兼顾了强度和锋利性的两方面要求;通过磨削实验得到,当加入体积分数约20%的玻璃空心球时,砂轮磨削时的功率最小,同时能得到粗糙度低、表面质量优异的工件。 展开更多

关键词 造孔剂 陶瓷结合剂 外圆磨 CBN砂轮

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固结树脂金刚石工具抛光钛合金叶片叶缘工艺

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作者 张万一 徐成宇 +3 位作者 季冬锋 张天鸿 朱永伟 秦凤鸣 《金刚石与磨料磨具工程》 北大核心 2024年第6期807-815,共9页

叶缘作为航空发动机叶片的关键部位,其加工精度直接影响叶片的气动性能,降低叶缘表面粗糙度和轮廓度对延长发动机服役寿命至关重要。为此,设计并开发了固结树脂金刚石弹性抛光轮,基于机器人平台研究钛合金叶片叶缘的抛光工艺。采用正交... 叶缘作为航空发动机叶片的关键部位,其加工精度直接影响叶片的气动性能,降低叶缘表面粗糙度和轮廓度对延长发动机服役寿命至关重要。为此,设计并开发了固结树脂金刚石弹性抛光轮,基于机器人平台研究钛合金叶片叶缘的抛光工艺。采用正交试验法探索主轴转速、进给速度、加工压力、磨料粒径4个主要工艺参数对叶缘表面粗糙度及轮廓度的影响规律。试验确定的最佳工艺参数组合是:主轴转速为800 r/min,进给速度为6 mm/min,加工压力为4 N,磨料粒径为10~14μm。在此最佳参数组合下,钛合金叶片叶缘抛光的综合效果较好,其表面形貌得到改善,面型精度提高,表面粗糙度由初始的1.165μm降为0.213μm,轮廓度由初始的0.048 mm降为0.016 mm,可满足使用要求。 展开更多

关键词 金刚石弹性抛光轮 叶缘抛光 表面粗糙度 面型精度

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超声分散时间对金刚石微粉粒度测试结果影响的实验研究

7

作者 邢波 张林州 +4 位作者 郭雪菲 高艳兵 任冠青 赵金坠 夏志伟 《中国测试》 北大核心 2024年第S2期8-13,20,共7页

为研究超声分散时间对金刚石微粉粒度测试结果的影响,采用激光衍射法对不同规格、不同超声分散时间的金刚石微粉进行粒度测试。研究表明0~1μm金刚石微粉粒度测试结果对超声分散时间敏感度较高,随时间增加呈先减小后增大的趋势;1~10μm... 为研究超声分散时间对金刚石微粉粒度测试结果的影响,采用激光衍射法对不同规格、不同超声分散时间的金刚石微粉进行粒度测试。研究表明0~1μm金刚石微粉粒度测试结果对超声分散时间敏感度较高,随时间增加呈先减小后增大的趋势;1~10μm金刚石微粉粒度测试结果对超声分散时间敏感度相对较低。粒度规格范围为0~0.5μm、0.5~1μm、1~10μm的金刚石微粉,激光衍射法测试粒度时超声分散时间分别为250~350 s、150~300 s、150~300 s为宜。 展开更多

关键词 金刚石微粉 粒度 超声分散时间 重复性 再现性

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光动力抗肿瘤双层微针的数值模拟

8

作者 谭昕 卢少梅 +4 位作者 代诗威 俞骁 王成勇 秦思 袁志山 《力学学报》 北大核心 2025年第1期237-248,共12页

针对目前光动力治疗皮肤癌中光敏剂传递效率低及光穿透深度不足的问题,提出一种用于光动力抗肿瘤的双层微针,双层微针由可溶针尖和不溶基底两部分组成.可溶针尖能够精准地将光敏剂递送至肿瘤组织内部,提高传递效率.针尖溶解后留存在组... 针对目前光动力治疗皮肤癌中光敏剂传递效率低及光穿透深度不足的问题,提出一种用于光动力抗肿瘤的双层微针,双层微针由可溶针尖和不溶基底两部分组成.可溶针尖能够精准地将光敏剂递送至肿瘤组织内部,提高传递效率.针尖溶解后留存在组织内的不溶基底为高能光子提供稳定的光传输通道,增强光穿透深度,以激活深层光敏剂.为设计递送性能及光导性能良好的光动力抗肿瘤双层微针,采用COMSOL Multiphysics软件建立双层微针针尖结构在皮肤组织内的光敏剂扩散模型,研究针尖几何尺寸与药物扩散浓度的关系.同时,基于蒙特卡洛方法建立双层微针基底结构的皮肤黑色素瘤组织光学模型,研究基底几何尺寸对光导性能的影响.最终获得性能最优的双层微针几何尺寸.借助ANSYS Workbench软件建立其力学模型以验证该微针的刺入性能.研究结果表明:本文所设计的光动力抗肿瘤双层微针具备良好的力学性能,能够顺利刺穿皮肤组织,并通过可溶针尖将光敏剂靶向递送至肿瘤部位.不溶基底在肿瘤组织内建立稳定光导路径,有效促进光子传输.该微针设计建立了高效光动力抗肿瘤治疗方案,拓展了肿瘤非手术治疗的新途径. 展开更多

关键词 双层微针 光动力疗法 药物扩散 光分布 刺入力

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曲面的激光车削与激光铣削加工技术

9

作者 张星广 王成勇 +3 位作者 胡小月 丁峰 郑李娟 赖志伟 《机床与液压》 北大核心 2025年第3期123-134,共12页

如今生物医疗、3C电子、航空航天等领域发展迅速,对回转结构件的性能要求逐渐增强。所需材料硬度更大、型面更加复杂,使得常规接触式加工难以满足生产要求。激光加工为非接触式加工,无需考虑接触应力造成的负面影响,加工过程无需使用切... 如今生物医疗、3C电子、航空航天等领域发展迅速,对回转结构件的性能要求逐渐增强。所需材料硬度更大、型面更加复杂,使得常规接触式加工难以满足生产要求。激光加工为非接触式加工,无需考虑接触应力造成的负面影响,加工过程无需使用切削液,材料利用率高。但是,目前采用激光进行回转曲面三维加工技术的发展尚未成熟,有许多亟待解决的难题。重点综述了曲面的激光车削与激光铣削加工技术、装备和相关工业应用3个方面的研究现状,总结了目前面临的问题,提出了其后续发展的可行性方向。 展开更多

关键词 激光技术 激光车削 激光铣削

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硬质合金螺纹牙型凹槽激光车削加工

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作者 戴瑶 王成勇 +2 位作者 杜策之 郑李娟 丁峰 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第7期1200-1206,共7页

由于硬质合金内部WC颗粒的高耐磨性和高硬度属性,使用常规加工技术进行加工时会造成刀具的快速磨损以及裂纹产生,制备而成的螺纹也存在着精度低、表面破损、微小形状处难以控制、制造柔性弱等问题,而激光加工技术的使用也仅限于二维平... 由于硬质合金内部WC颗粒的高耐磨性和高硬度属性,使用常规加工技术进行加工时会造成刀具的快速磨损以及裂纹产生,制备而成的螺纹也存在着精度低、表面破损、微小形状处难以控制、制造柔性弱等问题,而激光加工技术的使用也仅限于二维平面的纹理结构。因此,对复杂三维螺纹形状的激光控制成型研究意义重大。提出激光车削的方式,以硬质合金复杂螺纹牙型为研究对象,利用皮秒激光对硬质合金棒材表面进行车削加工。结果表明,螺纹牙型与激光扫描速度和进给量的组合匹配密切相关。在固定激光功率和主轴进给量下,随着激光扫描速度的降低,获得的牙型深度逐渐增加,而材料去除率与激光扫描速度则呈现非线性关系。在35 mm/s的激光扫描速度下最佳材料去除率为5.95×10^(-3)mm^(3)/s,获得牙型凹槽表面质量较好。 展开更多

关键词 皮秒激光 车削 硬质合金 螺纹牙型

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微创外科手术机器人力检测技术研究现状综述

11

作者 王梁金 隋建波 王成勇 《工具技术》 北大核心 2025年第4期1-14,共14页

微创外科手术机器人力检测技术本质上是通过直接力检测和间接力检测等不同手段检测手术机器人与人体组织的交互力,并且保证力检测的精准度和人体安全性的一种信息收集、加工、处理技术。在外科医生利用微创外科手术机器人进行手术时,机... 微创外科手术机器人力检测技术本质上是通过直接力检测和间接力检测等不同手段检测手术机器人与人体组织的交互力,并且保证力检测的精准度和人体安全性的一种信息收集、加工、处理技术。在外科医生利用微创外科手术机器人进行手术时,机器人阻断了医生和患者的直接物理接触,医生没有直接感知患者组织的力觉信息,这可能会导致人体组织不必要的损伤,影响手术效果。因此,力检测技术在微创外科手术领域有巨大的潜力。为了将机器人与组织的交互力觉信息传递给医生,研究人员对各种力检测技术进行深入研究,并取得一定进展。本文针对微创手术机器人力检测相关的背景、作用和关键问题进行总结探讨,并详细介绍基于传感器的直接力检测、基于驱动元件输入信号的间接力检测和基于视觉辅助的间接力检测等力检测技术的研究现状,针对以上力检测技术进行优缺点总结和未来展望。 展开更多

关键词 力检测 微创外科手术机器人 微创手术 力传感

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锆基非晶合金螺纹孔铣削加工工艺优化研究

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作者 李阳嘉 王成勇 +6 位作者 丁峰 赖志伟 唐学成 陆菲 刘旺杰 杨慧雯 申曦 《工具技术》 北大核心 2025年第3期65-72,共8页

针对锆基非晶合金螺纹孔铣削加工存在的加工效率低、刀具寿命差等问题,本文研究切削速度和进给量对锆基非晶合金螺纹孔铣削中的切削力、刀具磨损和螺纹孔尺寸的影响,揭示涂层螺纹铣刀的刀具磨损形式,并优化适用于锆基非晶合金螺纹孔铣... 针对锆基非晶合金螺纹孔铣削加工存在的加工效率低、刀具寿命差等问题,本文研究切削速度和进给量对锆基非晶合金螺纹孔铣削中的切削力、刀具磨损和螺纹孔尺寸的影响,揭示涂层螺纹铣刀的刀具磨损形式,并优化适用于锆基非晶合金螺纹孔铣削加工的铣削工艺参数。结果表明,热软化效应是切削力在低进给量下随切削速度增加而降低的根本原因;相较于切削速度,进给量对切削力、刀具磨损和螺纹孔尺寸的影响更为显著;黏结磨损引起的涂层剥落致使切削力增大而崩刃是螺纹铣刀刀具失效和螺纹孔中径尺寸下降的根本原因。通过优化螺纹孔铣削加工工艺,可实现锆基非晶合金螺纹孔无晶化高效高质量加工。 展开更多

关键词 锆基非晶合金 螺纹孔 铣削加工 工艺优化

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纳米金刚石在医疗和传感器领域的应用

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作者 江霖 王成勇 +1 位作者 张月 郭紫莹 《金刚石与磨料磨具工程》 北大核心 2025年第3期300-315,共16页

纳米金刚石不仅具有传统块状金刚石优异的物理和化学性质,还具有良好的生物相容性、光学特性和电学特性等。这些特性使得纳米金刚石在医疗和传感器领域的应用受到了科研人员的广泛关注。系统综述纳米金刚石的制备方法及各种方法的优缺点... 纳米金刚石不仅具有传统块状金刚石优异的物理和化学性质,还具有良好的生物相容性、光学特性和电学特性等。这些特性使得纳米金刚石在医疗和传感器领域的应用受到了科研人员的广泛关注。系统综述纳米金刚石的制备方法及各种方法的优缺点,指出其在表面改性、生物、光和电等方面的特殊性能,重点总结纳米金刚石在医疗和传感器领域近年来的研究,最后展望纳米金刚石未来的发展和应用前景,并指出其中的不足之处。 展开更多

关键词 纳米金刚石 性能 医疗 传感器

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可转位齿轮铣刀铣削42CrMo钢有限元仿真与磨损分析

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作者 贾喜庆 巫兴胜 +4 位作者 杨辉全 王进 陈勇军 漆文 李炳林 《工具技术》 北大核心 2025年第2期120-123,共4页

针对42CrMo钢齿槽铣削过程,基于Johnson-Cook本构模型和Usui磨损模型,建立单个可转位刀片铣削齿槽的有限元仿真模型,分析切削用量与刀具前角对切削力、切削温度和刀具磨损的影响。仿真结果显示:进给量对主切削力的影响较为显著,而对切... 针对42CrMo钢齿槽铣削过程,基于Johnson-Cook本构模型和Usui磨损模型,建立单个可转位刀片铣削齿槽的有限元仿真模型,分析切削用量与刀具前角对切削力、切削温度和刀具磨损的影响。仿真结果显示:进给量对主切削力的影响较为显著,而对切削温度的影响较小;切削速度对主切削力的影响相对较小,但对切削温度的影响较大。通过实验进一步分析,刀片的主要磨损形式为前刀面的月牙洼磨损,验证了磨损仿真结果的准确性。 展开更多

关键词 可转位齿轮铣刀 刀具磨损 切削力 切削温度 月牙洼磨损

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硬质合金刀具增材制造技术发展趋势和展望

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作者 姜峰 胡荣辉 +5 位作者 邓杰东 张添 黄国钦 徐仰立 李友生 刘超 《中国机械工程》 北大核心 2025年第6期1300-1313,共14页

综述了增材制造硬质合金刀具的两类技术路线:基于热成形的粉末床熔融技术路线和基于生坯冷打印、脱脂和烧结工艺的冷沉积烧结技术路线。粉末床熔融技术能够制备出接近理论密度的硬质合金刀具,但存在孔隙、裂纹、脱碳以及钴蒸发等问题,... 综述了增材制造硬质合金刀具的两类技术路线:基于热成形的粉末床熔融技术路线和基于生坯冷打印、脱脂和烧结工艺的冷沉积烧结技术路线。粉末床熔融技术能够制备出接近理论密度的硬质合金刀具,但存在孔隙、裂纹、脱碳以及钴蒸发等问题,通过调整激光能量密度、扫描速度和粉末特性等参数能够显著改善打印件的质量;冷沉积烧结技术能够制备出表面质量优良且力学性能优异的硬质合金刀具,但存在黏结剂残留、制件收缩等问题,通过优化黏结剂种类、脱脂工艺和烧结温度等关键参数可以提高制件的密度和力学性能。同时采用真空烧结、热压、热等静压等热处理工艺能够进一步消除材料内部缺陷,提高刀具整体性能。 展开更多

关键词 刀具 硬质合金 增材制造 粉末床熔融技术 冷沉积烧结技术

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多晶金刚石片的机械磨抛工艺

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作者 李蛟 张晓秋 +2 位作者 王紫光 张昕 张瑜 《金刚石与磨料磨具工程》 北大核心 2025年第1期86-92,共7页

使用游离磨料进行机械研磨是金刚石平坦化的主流加工手段之一。针对多晶金刚石的材料特性,开展变参数的游离磨料机械研磨实验。通过改变磨料粒度、研磨压力、研磨液浓度,研究其对多晶金刚石片机械研磨的材料去除率和表面粗糙度的影响规... 使用游离磨料进行机械研磨是金刚石平坦化的主流加工手段之一。针对多晶金刚石的材料特性,开展变参数的游离磨料机械研磨实验。通过改变磨料粒度、研磨压力、研磨液浓度,研究其对多晶金刚石片机械研磨的材料去除率和表面粗糙度的影响规律。结果表明:材料去除率随磨料粒度和研磨压力的增大而增大,随研磨液浓度的增大先增大后趋于稳定,其中磨料粒度是对去除率影响最显著的因素;而表面粗糙度随磨料粒度的减小而降低,随研磨压力和研磨液浓度的增大呈现先降低后升高的变化趋势,其中磨料粒度对多晶金刚石加工表面质量的影响最为显著。据此可以确定最适合加工多晶金刚石的工艺参数为研磨压力0.3 MPa、磨粒粒度W10(7.5~10μm)、研磨液浓度4%,此条件下加工的多晶金刚石片表面粗糙度最优,R_(a)约为96 nm,材料去除率为7.097μm/h。 展开更多

关键词 金刚石 研磨液 机械研磨 研磨压力 磨粒

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球杆仪安装误差消除方法

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作者 梁小冰 卢耀安 司卫征 《工具技术》 北大核心 2025年第5期123-129,共7页

球杆仪的安装误差会降低基于球杆仪测量数据所辨识的机床旋转轴几何误差准确度。不考虑球杆仪安装误差的辨识结果难以准确反映机床旋转轴实际的几何误差。因此,在利用球杆仪测量机床旋转轴几何误差前,需要尽可能减小或者消除球杆仪安装... 球杆仪的安装误差会降低基于球杆仪测量数据所辨识的机床旋转轴几何误差准确度。不考虑球杆仪安装误差的辨识结果难以准确反映机床旋转轴实际的几何误差。因此,在利用球杆仪测量机床旋转轴几何误差前,需要尽可能减小或者消除球杆仪安装误差的影响。本文以BC双转台型五轴机床为研究对象,研究球杆仪安装误差消除方法。利用千分表消除球杆仪主轴工具杯处的安装误差,令球杆仪分别在XOY,XOZ,YOZ平面按圆弧轨迹运动,采集球杆仪杆长变化数据,使用基于最小二乘法的球面拟合算法获得球杆仪杆长变化数据的球心坐标,该拟合的球心坐标即球杆仪工件工具杯端的位置安装误差。根据计算的球心坐标在机床数控系统上修正工件坐标系的原点位置,消除球杆仪工件工具杯端的安装误差。通过对比安装误差消除前和消除后球杆仪在XOY,XOZ,YOZ平面的测量数据,验证所提方法可有效消除球杆仪的位置安装误差。 展开更多

关键词 球杆仪 安装误差 五轴机床 球面拟合

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润滑剂对金属磨具湿法成形组织和性能的影响

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作者 邵俊永 黎克楠 +5 位作者 冯圆茹 张良 窦振 董德胜 李大水 许本超 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2023年第1期59-65,共7页

为研究不同润滑剂的微观结构和热力学性能及其对湿法成形毛坯或烧结组织的结构和力学性能的影响,在金属磨具中添加不同的润滑脱模剂并以湿法轧制成形和脱脂烧结,使用同步热分析仪、扫描电子显微镜和X射线衍射仪等设备分析试样的性能。... 为研究不同润滑剂的微观结构和热力学性能及其对湿法成形毛坯或烧结组织的结构和力学性能的影响,在金属磨具中添加不同的润滑脱模剂并以湿法轧制成形和脱脂烧结,使用同步热分析仪、扫描电子显微镜和X射线衍射仪等设备分析试样的性能。结果表明:硬脂酸锌的脱脂残留量(质量分数,下同)约为20.00%,残渣为纳米级颗粒的团聚体,HV1润滑剂的残留量仅为3.00%,残渣为尺寸约10μm的互锁型无规则颗粒;HV1和硬脂酸锌润滑剂均对湿法成形有较好的脱模效果,但添加HV1和硬脂酸锌润滑剂的压坯密度分别降低0.5%和5.0%,烧结样品的密度分别降低1.5%和3.4%,抗弯强度分别降低4.4%和9.1%。相比于硬脂酸锌润滑剂,HV1对压坯和样品性能的影响较小,同时具有较好的脱模效果,更适用于金属磨具各类湿法成形的应用。 展开更多

关键词 润滑剂 金属磨具 组织及性能 湿法成形

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锆基非晶合金电解质等离子体抛光工艺及废液处理 被引量：2

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作者 王成勇 唐梓敏 +4 位作者 丁峰 黄瑜 张涛 郑李娟 朱旭光 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期267-279,共13页

电解质等离子体抛光技术在非晶合金结构件的应用仍处于探索阶段,而且会产生含较高浓度的重金属和氟离子废液。为了提高锆基非晶合金结构件的表面质量以满足其使役性能,研究抛光时间、工作电压、硫酸铵浓度、初始温度、工件入水深度、阳... 电解质等离子体抛光技术在非晶合金结构件的应用仍处于探索阶段,而且会产生含较高浓度的重金属和氟离子废液。为了提高锆基非晶合金结构件的表面质量以满足其使役性能,研究抛光时间、工作电压、硫酸铵浓度、初始温度、工件入水深度、阳极挂具材料等电解质等离子体抛光工艺参数对锆基非晶合金表面粗糙度、晶化情况的影响,并利用正交试验进行参数组合优化,对比不同参数对于表面粗糙度的影响显著程度。最后针对抛光后废液污染的问题,探究并配套合适的废液处理方案。结果表明:影响抛光后材料表面质量因素的显著程度为抛光时间>工作电压>初始温度>硫酸铵浓度,最优抛光工艺参数组合为抛光时间8 min,工作电压220 V,初始温度88℃,硫酸铵浓度为5%,此时表面粗糙度为0.103μm。经化学混凝沉淀法和离子交换树脂法组合工艺处理后,出水废液中的重金属和氟离子浓度均能达国家电镀污染物排放标准。研究成果可为电解质等离子体抛光在锆基非晶合金的实际生产提供工艺指导,有助于推广锆基非晶合金结构件的产业化应用,促进锆基非晶合金的大规模工业生产。 展开更多

关键词 锆基非晶合金 电解质等离子体抛光 表面质量 工艺优化 废液处理

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材料去除过程中Rehbinder效应的研究进展 被引量：1

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作者 邱天 言兰 +4 位作者 王福增 谢鸿 税妍 张涛 姜峰 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期59-74,共16页

精密机械加工过程中,利用Rehbinder效应对工件表面特性的影响,可以更好地控制零件表面质量。不同工程材料的Rehbinder效应的微观表现形式有所差异,但宏观结果都是降低工件表面硬度,使材料去除过程更容易进行。回顾了Rehbinder效应概念... 精密机械加工过程中,利用Rehbinder效应对工件表面特性的影响,可以更好地控制零件表面质量。不同工程材料的Rehbinder效应的微观表现形式有所差异,但宏观结果都是降低工件表面硬度,使材料去除过程更容易进行。回顾了Rehbinder效应概念的提出和发展过程并对其内涵和应用范围进行了阐述,为加工过程中的材料去除方法提供思路,对材料表面完整性的形成具有指导意义。列举了近年来科研人员对Rehbinder效应的相关研究成果,分析对比其在硬脆材料和塑性材料加工过程中的表现形式和微观作用机理,总结Rehbinder效应的影响因素,如极性分子的吸附活性、工件材料的晶粒尺寸等。揭示了Rehbinder效应中极性分子的吸附作用,以及吸附作用后的扩散、位错和间隙三种促进机制,并综述离散元法、有限元法和分子动力学等数值仿真方法对宏观尺度和微观尺度Rehbinder效应机理的研究。Rehbinder效应可以看作是一种对加工表面的改性机制,研究Rehbinder效应作用下的表面活性剂与被加工表面的匹配机制是提高材料表面完整性的关键,对推动精密制造工艺的发展有重要意义。 展开更多

关键词 材料去除 Rehbinder效应 机械加工 数值仿真

在线阅读 下载PDF 职称材料