我国超硬材料制品及工艺的发展趋势

简要描述了我国超硬材料制品的现状,通过对发达国家超硬材料的发展历程和国际上超硬材料制品发展的热观的观察,认为真空烧结、磨粒制粒化等工艺将被广泛使用,ＰＣＤ、ＰＣＢＮ及其制品、专业锯片等产品在２１世纪初前景看好。     

真空预处理对5J1580 复合工艺及产品性能的影响

研究了热轧复合前真空预处理工序对5J1580 热轧复合首道次压下量、产品成材率、结合强度的影响, 研究表明, 增加真空预处理工序, 可以降低实现轧制复合的首道次压下量, 从而降低复合所需的轧制力, 有利于提高生产率、产品成材率及产品质量。     

基于工业算网的汽车制造业数字化转型研究与应用

汽车产业是国民经济的重要支柱产业,在智能制造背景下,汽车制造业自动化、柔性化、智能化的需求持续增长,亟须通过网络化、平台化赋能,推动汽车制造业加速实现全链条、全方位的数字化能力提升。工业算网作为运营商构建的实现工业数据流通、信息交互的新型工业数字基础设施,可基于无处不在的确定性网络连接,实现工业场景下分布式的计算资源与存储资源互联,目前已成为汽车制造业数字化转型的重要手段。因此,本文聚焦汽车制造业数字化转型重点需求,研究工业算网在汽车制造业转型中的应用路径及场景,以丰富汽车制造业生产模式创新,助力汽车制造业高质量发展。     

侧面逐层抛光腐蚀法研究亚表面损伤

目的 直接测量加工后工件的亚表面损伤,观察亚表面裂纹整体形貌与扩展情况,探究不同载荷下工件的亚表面损伤形貌及损伤深度,指导加工工艺设计,减小加工后工件的亚表面损伤。方法 通过静态压痕实验在石英玻璃表面产生压痕,采用侧面逐层抛光腐蚀法研究压痕载荷对工件亚表面裂纹的影响及裂纹在工件亚表面的扩展情况,通过回归分析法研究压痕载荷与亚表面裂纹深度之间的关系。结果 载荷小于0.098 N时,工件上压痕为规则菱形,工件表面发生塑性变形,亚表面不产生裂纹;载荷大于0.245 N时,工件表面出现白色发亮的隆起,亚表面开始产生裂纹,且随载荷的增加,裂纹深度逐渐增大,裂纹形貌从“八”字型径向裂纹为主逐渐变成中位裂纹和多条径向裂纹并存的“爪”状形貌。结论 压痕载荷与亚表面裂纹深度呈幂函数相关,当压痕载荷较小时,工件存在一定的塑性加工域;当载荷大于一定值时,工件亚表面开始产生裂纹,载荷越大,压痕表面越易产生隆起、崩碎、剥落等现象,同时产生的亚表面裂纹深度也越深。     

固结磨料研磨蓝宝石单晶过程中研磨液的作用

开展了固结磨料研磨单晶蓝宝石面板的实验研究,探索了不同研磨液对材料去除速率和工件表面质量的影响。分析了研磨液对蓝宝石表面的化学作用,探索了固结磨料研磨蓝宝石晶体的材料去除机理。实验显示:使用W14镀镍金刚石固结磨料研磨蓝宝石单晶,研磨液仅为去离子水时,材料去除率(MRR)为149.8nm/min、表面粗糙度(Ra)为76.2nm;而研磨液中加入2%的乙二醇后,相应的MRR为224.1nm/min,Ra为50.7nm。用光电子能谱仪(XPS)分析了工件表面,结果表明含有乙二醇的研磨液能够增加蓝宝石工件表面的活性。得到的结果显示:在溶液中加入乙二醇有利于表面软化层的生成并增加蓝宝石表面的活性,说明研磨液对蓝宝石单晶研磨效率的提升和表面质量的改善具有促进作用。     

基于计算机视觉对目标识别检测的研究

机器视觉是工业机器人获得外部环境信息的方法之一,通过视觉所得到的图像信息能实时地提取工件参数、判断出工件所处的位置。为了改善从 CCD 摄像头摄取的工件图像的质量,需通过理论分析和MATLAB软件对图像进行预处理,利用直方图均衡化、中值滤波、边缘检测等方法,提取出板材矩形类工件的边缘特征,用Halcon软件计算测量板材边缘,利用Canny算子取得板材在精度误差之内的边缘检测效果。     

超声调制电加工振动系统研制及试验

根据超声调制电加工振动系统对换能器的要求,设计PZT陶瓷片组合的压电换能器,利用ANSYS分析换能器、变幅杆及工具电极的频率、振幅等参数变化规律;进行变幅杆与工具电极设计,利用数控车削、微细放电及微细线切割制作变幅杆与工具电极;通过超声振动系统的振动特性测试,验证超声振动系统的稳定性及工具电极设计的合理性;进行多种微结构超声调制电加工试验,验证超声电加工系统的可靠性及在微结构加工中精度好、效率高的技术优势。     

复合镀用纳米金刚石悬浮液制备和复合镀铬研究

通过对市售纳米金刚石进行适当的机械化学改性、分散及分级,制得了复合镀用纳米金刚石悬浮液,悬浮液粒度分布在150nm以内,浓度可调,长期保持稳定,不含污染镀液成分;研究了标准镀铬液和添加表面活性剂镀铬液中的复合镀情况,测试了镀层的显微硬度和表面形貌,结果表明,标准镀液中加入纳米金刚石镀层,显微硬度反而降低,添加表面活性剂,镀液中的复合镀层显微硬度有较大提高,晶粒明显细化.     

纳米金刚石爆轰黑粉化学复合镀层的耐磨性能

采用在化学镀液中添加纳米金刚石爆轰黑粉的方法,在20#钢基体上共沉积了Ni–P–纳米金刚石复合镀层,重点研究了复合镀层的耐磨特性和金刚石含量、表面活性剂及热处理等工艺因素对复合镀层摩擦磨损性能的影响,并初步探索了复合镀层的耐磨机制。结果表明:纳米金刚石爆轰黑粉化学复合镀层具有优异的耐磨性能,黑粉中的石墨成分可起到自润滑作用。复合镀液中金刚石黑粉含量为8g/L,不添加表面活性剂,镀层热处理温度为360°C时,镀层耐磨性能最佳。     

爆轰产物法合成纳米金刚石研究现状

介绍了爆轰法合成纳米金刚石在理论、制备及合成技术研究的现状，指出了影响纳米金刚石生产成本及制约其工业应用的关键在于爆轰产物的纯化和分散。强调改变工艺条件和对金刚石表面改性可得到不同需要的纳米金刚石产品。