激光和等离子体混合法氮化铁表面

采用激光和氮等离子体混合方法在大气气氛下对铁样品表面进行处理，获得了铁氮化合物表层。利用X射线衍射仪（XRD）对氮化处理样品测试，得到样品的相结构。分别使用混合方法与普通激光氮化方法，在相同条件下对样品表面进行氮化处理，结果表明通过混合方法提高了氮化物含量，并有效地抑制了氧化发生。利用扫描电镜（SEM）测量氮化后样品得出氮的最大质量分数可达34．44％，有效氮化层深度可达11．21μm。讨论激光功率密度、氮等离子体流量、扫描速度等参数对混合法氮化效果的影响。在实验条件下，激光功率密度和扫描速度分别与氮化物衍射峰相对强度成线性递增关系和二次方递减关系。而随着氮等离子体流量的增加，氮化物含量增加；但是当氮等离子体流量大于0．9m^3／h后，氮化所需活化氮达到饱和，氮化物含量不再增加。另外，氮化后样品的硬度得到了增强。     

取向硅钢降低铁损并改善时效问题的研究

采用连续输出的二氧化碳激光对高磁感取向硅钢进行刻痕处理是降低硅钢铁损的一种有效办法。为了解决时效问题，在激光刻痕区涂覆一种称为锑的物质，在６５０℃高温热处理下，使之间隔形成与钢的组织不同的侵入体。     

二维PSD非线性修正的神经网络算法的研究

分析了位置传感器(PSD)的非线性成因，并根据PSD的非线性特点，提出了用神经网络的BP算法对PSD的非线性进行补偿，从而使PSD的B区获得了与A区近似的线性度。故在不增加成本、不改变测量设备的复杂度的情况下，扩大了测量范围，提高了B区的测量准确度及数据的置信度。     

电火花沉积制备网格状纳米Si/Al复合材料

采用高功率电火花沉积(ESD)设备在铸铝合金基体上成功制各出了具有网格状纳米Si强化的Al基复合材料.研究表明,复合材料中网格状Si相由许多粒径约50nm的颗粒状Si相相互连结而形成;块状的α-Al相填充在网格中间,形成"纳米尺度网格状Si相 块状α-Al相"的复合结构;复合材料的平均显微硬度约为105 HV,是传统工艺制备的相同成分合金的近两倍.分析认为,复合材料中晶粒细化和网格状高强度Si相所起到的载荷传递等作用是强度提高的主要原因.     

激光氮化制备铁氮化合物的研究及应用

利用激光氮化方法(LN方法)对铁氮化合物的制备进行了研究,并在此基础上对取向硅钢表面进行了局域激光氮化处理。利用XPS光电子能谱对样品进行了检测分析。结果表明,在一定的工艺参数下(激光功率、扫描速度等)可实现铁氮化合,形成铁氮化合物。选取合适的扫描速度,扫描间距及N2束流对取向硅钢表面进行激光氮化处理后,在取向硅钢表面生成了铁氮化合物。利用磁畴观测装置进行观测发现,激光氮化处理后,取向硅钢的磁畴明显细化,从而可以降低取向硅钢的铁损。     

在大气气氛下应用激光和等离子体混合方法制备氮化钛

在大气气氛下,采用连续CO2激光和氮等离子体混合法(LPN)对工业纯钛样品表面进行处理,获得了氮化钛膜层。用扫描电镜(SEM),X射线衍射(XRD)对样品的形貌和结构进行了表征,结果表明在合适的条件下可以获得满意的氮化效果。在激光功率密度2.0×105~1.0×106W/cm2,扫描速度200~1000 mm/min的区间内,激光功率密度越高,扫描速度越低,氮化效果越好。工业纯钛样品的氮化深度最佳可达80μm。在有效氮化区域内,氮含量随深度变化迅速,而在过渡区域内,氮含量变化缓慢。     

铝合金表面激光熔覆铜基合金涂层研究

为了提高铝合金的表面强度,根据铜合金的液相分离性质,采用CO2激光熔覆方法,在铝合金表面成功制备了铜基合金涂层。结果表明,涂层的基体相为铜基固溶体,强化相主要为呈弥散分布的laves相。涂层中的强化相表现出了"富Mo核心"+"包围相"的复合结构特征,这主要是由于富Mo核心的析出为液相分离提供了异质形核条件所造成的。硬度测试表明,所获涂层的硬度约为270HV0.05,比ZL104铝合金提高了约2倍。     

红外光谱仪的微机化升级改造

为一种旧型号的红外光谱仪开发了数据采集系统,并用VB6.0自行编制了配套软件,实现了实验数据的实时采集及实验曲线的实时绘制,提高了光谱仪的整体性能.同时对固体粉末的制样方法进行改进,提出一种改进的"薄膜法",从而使样品的制备更加简单、快捷.采用此方法对常规CaCO3粉末及纳米CaCO3粉末的红外光谱进行测定,发现常规CaCO3粉末的谱图同标准谱图吻合得很好,说明此方法具有很好的可操作性和准确性.同时对纳米CaCO3粉末的红外光谱出现反常红外吸收现象的原因进行了分析讨论.     

纯弯曲理想弹塑性模型梁大变形的优化算法

目的研究纯弯曲理想弹塑性模型悬臂梁大变形问题.方法以受弯曲力偶作用的纯弯曲理想弹塑性模型悬臂梁变形后的平衡状态为研究对象，应力-应变关系采用理想弹塑性模型；再将其分为若干微段，通过整体坐标的递推关系式求得微段端点坐标，构建微段端点未知坐标的目标函数；最后确定纯弯曲理想弹塑性模型悬臂梁大变形的最优化问题，并编制相应优化程序进行求解.结果将本文优化算法用于分析典型算例，并同有限元方法的计算结果相比较，说明提出的优化算法的正确性和有效性.结论本文优化算法为纯弯曲理想弹塑性模型悬臂梁的非线性分析增加了一种新的处理方法，由于其是在变形后的位置上建立平衡方程，因此，适合于非线性分析，具有广阔的应用前景.