选区激光熔化激光功率对316L不锈钢熔池形貌及残余应力的影响 被引量：14

1

作者 边培莹 尹恩怀 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2020年第1期129-135,共7页

针对选区激光熔化(SLM)工艺参数的匹配性对成形质量的影响,选取三种激光功率在不同的扫描速度和扫描方式下进行实验,研究了激光功率对熔池形貌及残余应力的影响。结果表明:随着激光功率增大,熔池的几何尺寸和成形件中的残余应力均变大... 针对选区激光熔化(SLM)工艺参数的匹配性对成形质量的影响,选取三种激光功率在不同的扫描速度和扫描方式下进行实验,研究了激光功率对熔池形貌及残余应力的影响。结果表明:随着激光功率增大,熔池的几何尺寸和成形件中的残余应力均变大。这主要是因为在上述参数序列下,随着激光功率增大,热流密度增大,相同层厚与截面下的温度梯度增大,熔池温度升高,熔池尺寸变大,从而导致成形件熔融时的晶面夹角及晶界间距较大,进而产生了较大的热应力,成形件冷却凝固后的残余应力过大。在实际应用中,通过合理设计匹配的工艺参数,可以得到较适合的熔池几何尺寸(即较合理的温度梯度分布),从而减小热应力,进而减小残余应力,得到成形质量较高的SLM工件。 展开更多

关键词 激光技术 激光选区熔化 工艺参数 熔池形貌 残余应力

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Ti-Zr-Cu-Co-Sn-Si块体非晶合金的形成及生物腐蚀行为和力学性能 被引量：10

2

作者 胡侨 张敏 +3 位作者 李海飞 尹恩怀 逄淑杰 张涛 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期18-21,27,共5页

采用铜模铸造法制备了不含高生物毒性元素Ni和Be及贵金属元素的生物医用型Ti87-xZr7.5CuxCo2.5Sn2Si1（x=39,40,42,原子分数/%）块体非晶合金,并对其非晶形成能力、热稳定性、生物腐蚀行为及力学性能进行了研究。结果表明：该系非晶合... 采用铜模铸造法制备了不含高生物毒性元素Ni和Be及贵金属元素的生物医用型Ti87-xZr7.5CuxCo2.5Sn2Si1（x=39,40,42,原子分数/%）块体非晶合金,并对其非晶形成能力、热稳定性、生物腐蚀行为及力学性能进行了研究。结果表明：该系非晶合金临界直径为2-3mm,并具有较高的热稳定性,其过冷液体温度区间为44-51K。Ti-Zr-Cu-Co-Sn-Si非晶合金在模拟人体体液环境中表现出高耐腐蚀性能,在37℃的磷酸盐缓冲溶液中发生自钝化,钝化电流密度低,且其开路电位和孔蚀电位随着Ti含量的增加而提高。该系非晶合金具有良好的力学性能,压缩断裂强度达2309MPa,弹性模量为92-100GPa。 展开更多

关键词 Ti基非晶合金 生物腐蚀行为 力学性能 生物医用合金

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3D打印铝合金材料的摩擦学性能 被引量：9

3

作者 边培莹 尹恩怀 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期74-79,共6页

为测试高速传动件上3D打印铝合金材料的耐磨性能,对3D打印铝合金(EOS:Al Si10Mg)与铸造铝合金(ZL1104T6:ZAl Si9Mg)进行性能对比测试。采用光学显微镜、电子扫描电镜、能谱分析仪、显微硬度计、高温摩擦磨损试验机等对两种材料进行微观... 为测试高速传动件上3D打印铝合金材料的耐磨性能,对3D打印铝合金(EOS:Al Si10Mg)与铸造铝合金(ZL1104T6:ZAl Si9Mg)进行性能对比测试。采用光学显微镜、电子扫描电镜、能谱分析仪、显微硬度计、高温摩擦磨损试验机等对两种材料进行微观组织分析,硬度测量,摩擦磨损值测定。结果表明,3D打印铝合金其微观组织下晶粒更精细,并且各合金元素分布均匀性更好;3D打印铝合金硬度平均值略高于ZL1104 T6;3D打印铝合金的摩擦因数曲线更平滑,摩擦因数平均值及磨损失重率均小于ZL1104 T6,证明在相同的摩擦磨损条件下,3D打印铝合金表现出良好的耐磨性。 展开更多

关键词 ZL104T6 3D打印铝合金 硬度 耐磨性

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融合自注意力与残差神经网络的3D打印激光在机测量误差修正方法

4

作者 刘清涛 王子俊 +4 位作者 张玉隆 张义超 赵斌 尹恩怀 吕景祥 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期27-36,共10页

激光测量能够实现高效地非接触实时测量,被广泛应用于3D打印领域,但激光测量容易受测量条件、外部环境等多种因素的干扰,这些因素错综复杂,难以量化分析。为此,结合直射式激光三角测量原理,在分析测量精度影响因素的基础上,提出了一种... 激光测量能够实现高效地非接触实时测量,被广泛应用于3D打印领域,但激光测量容易受测量条件、外部环境等多种因素的干扰,这些因素错综复杂,难以量化分析。为此,结合直射式激光三角测量原理,在分析测量精度影响因素的基础上,提出了一种基于融合自注意力和残差神经网络的3D打印在机测量误差修正方法。首先,将影响测量精度的因素作为输入变量,采集激光测量值,得到样本数据集;然后利用残差网络提取出样本数据的深层次特征,并引入自注意力机制建立影响因素之间的联系,得到带权重的提取特征;再通过全连接网络对带权重特征进行学习,得到测量误差的预测值,基于该预测值完成对测量误差的修正。自主搭建了一套激光在机测量系统,采用红、绿、紫3种同材质彩色卡纸进行实验验证。结果表明,所提的方法与卷积神经网络和自注意力神经网络相比,均方误差、均方根误差和平均绝对误差均最小,稳定性最好,修正结果最接近真实值;对激光测量结果进行校正后,使其误差由原来的±28μm减小到±9μm以下,显著提高了3D打印激光在机测量的精度和稳定性。 展开更多

关键词 3D打印 激光在机测量 残差神经网络 自注意力机制 误差修正

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基于在机测量的曲面共形电路3D打印误差补偿方法

5

作者 刘清涛 魏栋杰 +2 位作者 杨鹏涛 尹恩怀 吕景祥 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期66-74,共9页

基于3D打印技术制备曲面共形电路具有广阔的应用前景,然而,由于曲面基材加工误差和导电线路定位误差的影响,导致曲面电路3D打印头高度难以精确控制,进而影响打印精度。为此,本文以气动式直写打印为研究对象,提出了一种“在机测量+线路... 基于3D打印技术制备曲面共形电路具有广阔的应用前景,然而,由于曲面基材加工误差和导电线路定位误差的影响,导致曲面电路3D打印头高度难以精确控制,进而影响打印精度。为此,本文以气动式直写打印为研究对象,提出了一种“在机测量+线路模型重构”的打印头高度误差补偿方法。设计了一种曲率自适应测量点选取方法,利用NURBS曲线反算法对测量数据进行重构,还原真实线路模型。通过生成真实线路的打印轨迹,替换原始理论打印轨迹,补偿了打印头高度误差。自主搭建了一套集成了在机测量系统的曲面共形电路3D打印平台,设计了直线、圆弧与NURBS自由曲线3种形状的线路,进行补偿前后电路打印的对比实验。结果表明,未进行补偿前,在线路曲率较大的地方,线路在基板上的波峰处会产生拉丝现象,波谷处会产生堆叠现象,而补偿后的导线线宽比较均匀;进一步对每条导线的电阻进行测量,发现各条线路补偿前的电阻值波动较大,补偿后的电路的电阻值均匀,且相较补偿前平均降低65.99%,最大电阻降幅达85.75%。 展开更多

关键词 曲面共形电路 3D打印 在机测量 误差补偿 模型重构 NURBS曲线

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扫描路径对选区激光熔化热力演变的影响 被引量：2

6

作者 边培莹 徐可为 +2 位作者 尹恩怀 叶芳霞 张永建 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2023年第9期283-291,共9页

选区激光熔化(SLM)是增材制造成形的主要工艺方式,其应用越来越广泛。影响其成形性能的主要因素是工艺参数组合方案,而扫描方式是其中的一个关键参数。本文以两种最常用的扫描路径为研究对象,深刻揭示其热力影响规律。首先建立符合SLM... 选区激光熔化(SLM)是增材制造成形的主要工艺方式,其应用越来越广泛。影响其成形性能的主要因素是工艺参数组合方案,而扫描方式是其中的一个关键参数。本文以两种最常用的扫描路径为研究对象,深刻揭示其热力影响规律。首先建立符合SLM工艺特点的热力耦合仿真模型,并基于有限元软件进行二次开发,实现不同路径的仿真模拟;然后以一组工艺参数为例进行了仿真,结果表明,条纹式扫描轨迹的熔池几何和热应力均大于棋盘式;最后,通过熔道形貌与残余应力测试等多组试验数据均验证了仿真结果的正确性。该研究探明了扫描轨迹对SLM成形热力的影响关系,并为工程实践应用提供了一种高效的工艺仿真方法,从而便于进行SLM成形质量预判分析。 展开更多

关键词 激光技术 选区激光熔化 扫描路径 热力仿真 熔道形貌 残余应力

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电子工程增材制造研究现状及进展

7

作者 卓龙超 尹恩怀 《电子元件与材料》 CAS 北大核心 2023年第3期253-265,共13页

随着5G技术、可穿戴电子、物联网、智慧城市、工业网络化等的高速发展,智能化、轻薄化、小型化、高频、高精密度的电子产品市场需求越来越大。长期以来,传统电子制造行业普遍存在工序繁琐、交付周期长、供应链弹性低、污染严重等问题,... 随着5G技术、可穿戴电子、物联网、智慧城市、工业网络化等的高速发展,智能化、轻薄化、小型化、高频、高精密度的电子产品市场需求越来越大。长期以来,传统电子制造行业普遍存在工序繁琐、交付周期长、供应链弹性低、污染严重等问题,且随着集成电路频率的增加,传统金丝/带键合技术在连接时产生诸多电性能弊端。随着工业4.0的兴起和增材制造产业的迅速发展,符合低碳经济发展战略的电子工程增材制造因诸多优势受到学术界与工业界高度关注,促使相关产业链发展方兴未艾。从电子工程增材制造领域的产生背景及意义、打印技术、打印材料和最新典型应用四个方面对电子工程增材制造的研究现状及进展进行了综述,并对其未来发展面临的若干挑战作出了展望。 展开更多

关键词 电子工程 增材制造 综述 气溶胶喷射 超精密沉积 激光直写 颗粒型墨水

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3D打印技术在天线罩成型中的应用 被引量：3

8

作者 杨尚杰 徐琳 +5 位作者 尹恩怀 李超 安占军 张英 牛博 姜磊鹏 《新技术新工艺》 2017年第4期84-85,共2页

介绍了3D打印技术在天线罩成型中的应用。利用FDM打印技术,首先打印出天线罩成型用的糊制模具,然后利用该模具成型出满足使用要求的玻璃钢天线罩产品,达到了缩短天线罩产品研制周期的目的。试验验证了3D打印技术在天线罩成型方面的可行性。

关键词 天线罩 3D打印 玻璃钢

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喷墨打印制备电路板的研究进展 被引量：3

9

作者 杨登科 傅莉 +2 位作者 李超 尹恩怀 袁学礼 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期962-974,共13页

随着集成电路制造技术的发展,人们对电子器件柔性化、制备效率及环境友好的要求越来越高。印制电路板作为器件的载体,目前仍使用模板印刷后刻蚀等方法制备,在小批量制备时效率低下,且其基板多为刚性环氧树脂,难以满足曲面及柔性电路的... 随着集成电路制造技术的发展,人们对电子器件柔性化、制备效率及环境友好的要求越来越高。印制电路板作为器件的载体,目前仍使用模板印刷后刻蚀等方法制备,在小批量制备时效率低下,且其基板多为刚性环氧树脂,难以满足曲面及柔性电路的要求。喷墨打印作为增材制造技术中的一种,可迅速在平整或弯曲表面沉积特定材料,从而实现图案化,有着高效、非接触、无污染等特点,在电子制造领域显现出了巨大优势。本文以喷墨打印电路板为例,对其中涉及的打印材料、提高图案精度的方法、烧结技术及打印缺陷四方面对喷墨打印制备电路板的研究进展进行介绍,并对喷墨技术在该领域的发展做出了展望。 展开更多

关键词 印制电路板 喷墨打印 综述 增材制造 墨水 低温烧结

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3D打印成型微通道冷板 被引量：3

10

作者 尹恩怀 安占军 李超 《科技视界》 2016年第11期30-30,14,共2页

本文采用3D打印技术成型铝合金微通道液冷冷板,流道宽度分为三种,其尺寸分别为:1mm、0.5mm、0.3mm,实验通过X射线、水压密闭性两种检测方式对三种流道冷板的质量进行分析,X射线实验结果表明流道宽度为1mm和0.5mm的冷板流道未出现堵塞现... 本文采用3D打印技术成型铝合金微通道液冷冷板,流道宽度分为三种,其尺寸分别为:1mm、0.5mm、0.3mm,实验通过X射线、水压密闭性两种检测方式对三种流道冷板的质量进行分析,X射线实验结果表明流道宽度为1mm和0.5mm的冷板流道未出现堵塞现象,流道宽度为0.3mm的冷板流道出现局部堵塞;水压密闭性实验结果表明流道宽度为1mm、0.5mm的冷板均未出现液体泄漏现象,水密性良好。3D打印技术成型铝合金微通道液冷冷板流道的最小流道宽度为0.5mm,小于该流道宽度时会合金粉末无法清除将出现流道堵塞现象。 展开更多

关键词 冷板 AlSi10Mg铝合金 3D打印 通道堵塞 通道密封

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防止5A06铝合金薄板折弯开裂工艺参数研究 被引量：1

11

作者 李超 安占军 尹恩怀 《轻合金加工技术》 CAS 北大核心 2015年第8期55-59,共5页

应用有限元分析软件Ansys,考虑了上模压头圆弧半径R、V型槽宽度W及料厚t等因素,进行了5A06铝合金薄板90°折弯数值计算。通过对应力云图中应力变化的分析,总结了各因素对折弯开裂的影响规律:随上模压头圆弧R的增大,折弯开裂倾向减小... 应用有限元分析软件Ansys,考虑了上模压头圆弧半径R、V型槽宽度W及料厚t等因素,进行了5A06铝合金薄板90°折弯数值计算。通过对应力云图中应力变化的分析,总结了各因素对折弯开裂的影响规律:随上模压头圆弧R的增大,折弯开裂倾向减小;随料厚t增大,折弯开裂倾向增大。设计了上模圆弧半径R=1.0、1.5、2.0 mm,通过对料厚t≤2.5 mm的5A06铝合金薄板在不同槽宽进行90°折弯的正交试验,结果与数值分析总结的规律相吻合,并确定了V型槽宽度对折弯开裂的影响规律:随V型槽宽度的增大,折弯开裂倾向减小。 展开更多

关键词 5A06铝合金 数值计算 折弯 开裂

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可伐合金与纯铜微小焊点超短时间熔化焊接技术

12

作者 安占军 尹恩怀 +1 位作者 李超 董小媛 《焊接技术》 2017年第3期36-38,共3页

通过对某天线可伐合金微带与纯铜板微小焊点的焊接技术研究,在超短时间内实现了可伐合金与纯铜异种金属微小焊点的熔化焊接。结果表明,采用自制的焊机时间控制装置,能精确控制焊机的焊接时间,纯铜与可伐合金焊点形成冶金结合,经90°... 通过对某天线可伐合金微带与纯铜板微小焊点的焊接技术研究,在超短时间内实现了可伐合金与纯铜异种金属微小焊点的熔化焊接。结果表明,采用自制的焊机时间控制装置,能精确控制焊机的焊接时间,纯铜与可伐合金焊点形成冶金结合,经90°折弯后,焊点未脱落,满足产品使用要求。 展开更多

关键词 可伐合金 纯铜板 超短时间 熔化焊接

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微通道冷板低温钎焊技术研究

13

作者 尹恩怀 安占军 李超 《科技视界》 2016年第12期68-68,125,共2页

本文采用Sn/Pb共晶钎料,研究了低温空气炉钎焊镀银铝合金(3A21)微通道液冷冷板的工艺技术,微通道宽度为0.5mm,通过剪切力学、X射线、水压密闭性三种手段对冷板的焊接质量进行分析,实验结果表面钎缝的剪切强度为44MPa、冷板流道内未出现... 本文采用Sn/Pb共晶钎料,研究了低温空气炉钎焊镀银铝合金(3A21)微通道液冷冷板的工艺技术,微通道宽度为0.5mm,通过剪切力学、X射线、水压密闭性三种手段对冷板的焊接质量进行分析,实验结果表面钎缝的剪切强度为44MPa、冷板流道内未出现堵塞和液体泄漏现象。 展开更多

关键词 微通道冷板 铝合金 低温钎焊

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铝波导手工钎焊工艺研究

14

作者 李超 安占军 尹恩怀 《科技视界》 2015年第21期76-76,112,共2页

在铝合金(3A21)试片及铝波导手工钎焊试验的基础上,分析了焊接过程中填缝不良、基材过烧及局部溶蚀等缺陷的形成原因。通过对缺陷形成原因的分析,总结出提高铝合金手工钎焊工艺的改进措施,并得到成形良好的钎缝。

关键词 铝波导 3A21铝合金 钎焊 过烧 溶蚀

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工装设计对冷板焊接质量的影响

15

作者 尹恩怀 安占军 李超 《科技视界》 2014年第5期83-83,185,共2页

本文针对冷板在真空钎焊过程中容易出现流道堵塞问题,研究了刚性工装和柔性工装对流道堵塞问题的影响。实验结果表明采用刚性工装焊接的冷板流道堵塞严重,而采用柔性工装没有出现流道堵塞问题,经水密性测试,冷板焊接质量满足设计要求。

关键词 冷板 3A21铝合金 真空钎焊 通道堵塞 密封

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基于3D打印的聚酰亚胺介质层制备工艺研究 被引量：1

16

作者 李超 尹恩怀 周苓 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2019年第6期30-34,共5页

采用二酐和二胺为原料,通过二步法合成聚酰胺酸(PAA)溶液。依据溶液黏度及流动性筛选配制浓度为0.3 g/mL的PAA溶液,以3D打印成型的方式辅助热固化工艺在喷砂5A06型铝合金基板上制备聚酰亚胺薄膜,并对其性能进行测试。结果表明:3D打印聚... 采用二酐和二胺为原料,通过二步法合成聚酰胺酸(PAA)溶液。依据溶液黏度及流动性筛选配制浓度为0.3 g/mL的PAA溶液,以3D打印成型的方式辅助热固化工艺在喷砂5A06型铝合金基板上制备聚酰亚胺薄膜,并对其性能进行测试。结果表明:3D打印聚酰亚胺薄膜的粘附力等级为0级,其在15~30 GHz下的介电常数为2.9~3.2。通过红外光谱确认了该薄膜的红外特征峰与成品聚酰亚胺薄膜的红外特征峰相符,表明本研究成功通过3D打印方法制备了聚酰亚胺薄膜。 展开更多

关键词 3D打印 制备 聚酰亚胺 热固化 薄膜

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