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微波等离子体化学气相沉积制备金刚石厚膜的研究及应用进展

微波等离子体化学气相沉积制备金刚石厚膜的研究及应用进展

摘要：近年来，随着化学气相沉积（CVD）制备金刚石技术的发展，关于金刚石的研究与应用受到越来越多的关注。目前，主要的CVD 技术有微波等离子体化学气相沉积（MPCVD）、热丝化学气相沉积、直流电弧等离子体喷射化学气相沉积和热阴极等离子体化学气相沉积等。MPCVD 技术因其生长的金刚石品质高，被认为是制备大面积、高质量金刚石厚膜的最佳方法。首先介绍MPCVD 的基本原理和设备，比较几种主要MPCVD 技术的优缺点，并对国内外的研究进展进行总结，包括金刚石生长工艺的研究，特别是国内外单晶/多晶金刚石厚膜的制备研究，然后总结近年来金刚石厚膜在电子、光学、热沉等高新技术领域的应用，最后对金刚石厚膜的发展前景进行展望。
机械 2026年08月05日
刀具涂层的后处理方法：研究现状及发展趋势

刀具涂层的后处理方法：研究现状及发展趋势

摘要：随着科学技术的高速发展对零部件性能要求的提高，先进材料的应用对切削刀具的性能提出了更高的要求。优化刀具结构、改进刀具材料和使用刀具涂层均可提升刀具性能，而使用刀具涂层被认为是提升刀具性能的最经济手段，对刀具涂层进行后处理则可以进一步提高涂层刀具的性能，综述涂层后处理方式对行业发展具有重要参考意义。介绍几种目前常用的涂层刀具的后处理方法，包括喷砂后处理、抛光处理、热处理、能量场（束）后处理等。喷砂后处理采用高速射流模式，使磨料撞击涂层表面以去除涂层表面的大液滴沉积颗粒；抛光处理通过磨粒摩擦形式对涂层表面进行光整处理；热处理通过改善涂层及涂层-基体结合界面的微观组织性能来提升涂层刀具的性能；能量场（束）处理通过高能冲击，对涂层表面进行液滴去除和粗糙度改善，并通过高温诱导的一系列能量波来对涂层与基体的结合界面进行一定强化。通过分析上述几种后处理方式的优势与不足，指出各种后处理方式的适用范围，能弥补该领域研究较为分散的不足，对未来涂层刀具的后处理技术发展方向有一定借鉴意义。
机械 2026年07月10日
压力敏感涂料技术在涡轮叶片和平面叶栅中的应用进展

压力敏感涂料技术在涡轮叶片和平面叶栅中的应用进展

摘要：由于传统压力测量技术难以实现涡轮叶片表面压力分布的连续监测，因此，开发新型测量技术变得尤为迫切。压力敏感涂料作为一种非接触式的光学表面压力测量技术，其以低成本、高空间分辨率、全域测量能力以及对气动流场影响小的显著优点，已经成为压力测量领域的一个研究热点。本文从实验装置设计、测量结果分析等多个维度，详细介绍了压力敏感涂料技术在涡轮叶片和平面叶栅压力测量中的应用现状，深入讨论了实验设备参数选择、测量布局优化等关键问题。同时，结合国内外的研究与应用案例，探讨了压力敏感涂料技术在叶片表面压力测量领域所遇到的挑战和发展前景。
机械 2025年02月07日
基于机器视觉的钢球直径尺寸测量技术

基于机器视觉的钢球直径尺寸测量技术

摘要：针对目前国内轴承钢球直径数字化分选工作效率低、精度差的难题，提出了一种基于机器视觉的钢球直径测量方法。通过双远心镜头系统获取钢球灰度轮廓，对钢球灰度轮廓进行极坐标转换以获取特征点的灰度值，基于多项式拟合灰度曲线并求取亚像素边缘点的位置；对钢球直径进行参数化处理，得到数字化的钢球直径值并提出一种去钢球表面垃圾的优化算法以消除垃圾对测量结果的影响；对视觉系统进行标定，消除镜头畸变产生的测量误差；实际测量结果表明，该算法的重复测量精度小于0.5μm，适用于大批量的在线测量，满足工业自动化测量的需求。
机械 2026年03月27日
大兆瓦风电机组偏航轴承力学及疲劳性能分析

大兆瓦风电机组偏航轴承力学及疲劳性能分析

摘要：受模型的复杂性和计算规模限制，针对大兆瓦风电机组偏航轴承的性能分析大多采用了简化模型。为此，详述了极限工况、疲劳工况下的数据处理方法，使用有限元软件搭建偏航轴承全实体化模型进行轴承静强度分析和套圈疲劳分析，该模型综合考虑了螺栓预紧力的影响，对偏航轴承的内外圈偏移量、密封性能，弹簧等效下的钢球载荷、接触角、截断角以及套圈拉压Von Mises应力和螺栓载荷等进行了全面分析。提出了一种基于雨流法将LDD转化为马尔科夫矩阵的方法，用于计算偏航轴承各部件的疲劳累计损伤。
机械 2026年03月27日
超塑成形压机热系统关键技术

超塑成形压机热系统关键技术

摘要：超塑成形压机广泛用于航空航天制造领域, 伴随航空技术高速发展, 对超塑成形结构件和工艺也提出了更高的要求。传统超塑成形压机存在平台热位移无补偿、炉温匀性差、气液耦合手动控制精度低和换模效率低等问题。针对上述问题, 采用线性膨胀方法补偿平台热位移; 采用新型保温炉门结构与独立控制的分区加热方式, 提升炉温均匀性; 采用气液耦合自动控制方式, 提高超塑成形的效率和精度; 设计适用高温下自动换模装置, 实现高温模具的自动更换。研究结果表明: 所提出的分区独立加热控制策略, 使炉温均匀性≤±5 ℃, 有效提升了超塑成形过程的稳定性和成形质量; 所提出的气液耦合自动控制方式, 使液压力跟随误差≤±20 kN。
机械 2026年04月30日
机器学习在粉末冶金中的应用研究

机器学习在粉末冶金中的应用研究

摘要：粉末冶金是实现金属构件高性能近净成形的重要技术，其应用范围涵盖航空航天、生物医疗、汽车制造等高端领域。然而，粉末冶金涉及的材料体系复杂、工艺参数众多，材料成分—工艺—组织—性能之间的关系呈现典型的高维非线性特征，传统的试错法研发模式效率低下且难以实现工艺窗口的精准控制。机器学习作为人工智能的核心技术，为粉末冶金领域的成分设计、过程控制和性能预测提供了数据驱动的新范式。本文系统综述了机器学习在粉末冶金中的应用研究进展，从粉末原材料表征、成形过程建模与优化、构件质量预测与控制三个维度梳理了典型应用场景，分析了监督学习、无监督学习、深度学习等算法在其中的适用性与优势，深入讨论了数据稀疏性、模型可解释性、跨场景泛化能力等当前面临的挑战，并展望了物理信息机器学习、多目标优化、数字孪生等未来发展方向。研究表明，机器学习能够有效挖掘粉末冶金过程中的高维非线性关系，与粉末冶金知识的深度融合将是推动该领域智能化发展的关键路径。
机械 2026年09月01日
难加工金属材料切削表面完整性预测与调控

难加工金属材料切削表面完整性预测与调控

摘要：切削表面完整性是已加工表面层几何、物理、化学和机械性能的综合体现，由切削过程中的力热载荷及材料去除模式调控，直接影响零部件产品服役性能及寿命，深入研究调控策略对切削表面完整性的影响机制，是实现高完整性表面加工的基础，对优化难加工金属材料的切削工艺具有重要意义。从几何特征、微观组织结构和表面层力学特性的角度对难加工金属材料切削表面完整性指标进行分类，综述切削表面完整性预测模型建立的方法。阐述难加工金属材料切削表面完整性调控方法的研究进展，比较刀具优化、工艺优化、多能场辅助加工和预处理等对切削表面完整性的影响机制差异。对切削表面完整性预测模型的机制以及调控策略的通用性进行探讨，展望切削表面完整性未来研究重点。
机械 2026年11月02日
高温耐磨合金的研究进展

高温耐磨合金的研究进展

摘要：高温耐磨合金是现代工业和重大装备的关键基础材料，已开发出钴基、镍基、铁基、Ni-Al 基和Nb-Si 基合金以及高熵合金等众多合金体系，在航空航天、轨道交通、能源动力、石油化工等领域应用广泛。介绍了不同材料体系高温耐磨合金的成分特点、显微组织及性能，总结了合金的相关制备技术及其优缺点和适用范围；重点分析了合金元素和加工方式对高温耐磨合金组织及性能的影响。提出了目前高温耐磨合金存在的问题，指出未来应聚焦于合金摩擦学行为的研究和低成本、高性能替代材料的开发。
机械 2026年08月06日
镍及镍合金基电镀金刚石线用镀液的研究进展

镍及镍合金基电镀金刚石线用镀液的研究进展

摘要：[目的]电镀金刚石线是硅片切割等精密加工领域的重要工具，其性能与电镀液组分对金刚石附着力和镀层均匀性的影响密切关联。[方法]综述了氯化物、硫酸盐及氨基磺酸盐三类电镀液体系在镍及镍合金基电镀金刚石线中的研究进展。[结果]优化电镀液组分可促进金刚石颗粒的定向附着，提高镀层均匀性和致密性，从而显著提升金刚石线的切割效率与精度。[结论]未来研究应聚焦环保型镀液开发、成本降低及电镀效率提升，以满足高效精密加工的需求。
机械 2026年07月13日