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碳化硅陶瓷基复合材料加工技术研究进展 被引量：28
1
作者 王晶 成来飞 +2 位作者 刘永胜 刘小瀛 张青 《航空制造技术》 2016年第15期50-56,共7页
碳化硅陶瓷基复合材料(CMC-Si C)是一种新型战略性热结构材料,在航空、航天、核能等高新技术领域具有广阔应用前景。但CMC-Si C材料硬度高、不导电等特性决定了实现其高精度、高质量加工较为困难。综述了CMC-Si C材料的传统加工和特种... 碳化硅陶瓷基复合材料(CMC-Si C)是一种新型战略性热结构材料,在航空、航天、核能等高新技术领域具有广阔应用前景。但CMC-Si C材料硬度高、不导电等特性决定了实现其高精度、高质量加工较为困难。综述了CMC-Si C材料的传统加工和特种加工工艺的研究现状与进展,重点阐述了激光加工陶瓷及CMC-Si C材料的加工机理和加工效果。最后,指出了CMC-Si C材料加工技术的发展趋势。 展开更多
关键词 碳化硅陶瓷基复合材料 激光加工 加工机理
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激光加工在先进制造技术中的应用 被引量：19
2
作者 方志民 谢颂京 姚建华 《机械工程师》 2003年第8期27-30,共4页
论述了激光加工技术在先进制造技术中的重要地位及其主要特点,综合介绍了激光快速成型、激光焊接、激光加工内腔、激光切割、激光雕刻等应用现状和发展趋势。
关键词 激光加工 快速成型 先进制造技术 激光焊接
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微小孔加工技术现状及发展趋势 被引量：23
3
作者 唐英 崔华胜 +2 位作者 崔咏琴 周友来 张显斌 《新技术新工艺》 2007年第2期52-54,共3页
微小孔广泛地应用于各个领域,人们不仅对于提高微小孔加工质量、效率、降低加工成本有着迫切的需求,而且还要在各种难加工材料上进行微小孔加工,因而发展出多种微小孔加工技术。本文分析了微小孔加工的技术难点,综述了目前常用的钻削等... 微小孔广泛地应用于各个领域,人们不仅对于提高微小孔加工质量、效率、降低加工成本有着迫切的需求,而且还要在各种难加工材料上进行微小孔加工,因而发展出多种微小孔加工技术。本文分析了微小孔加工的技术难点,综述了目前常用的钻削等机械加工微小孔的方法和激光、电火花、超声等特种加工微小孔的方法,并着重介绍了它们的原理、特点、发展现状以及未来的发展趋势。 展开更多
关键词 微小孔 钻削 激光加工 电火花加工 超声加工
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仿生多尺度沟槽织构对表面摩擦性能的影响 被引量：25
4
作者 缪晨炜 郭智威 袁成清 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期22-30,共9页
仿生织构是仿照生物结构在摩擦副表面加工出特定尺度的纹理结构,以达到预期的表面性能,在工况恶劣的机械摩擦中拥有广阔的应用前景。参考蚯蚓头部多尺度沟槽织构,基于沟槽织构的基本结构参数深度、宽度、间距,在球墨铸铁和灰铸铁表面设... 仿生织构是仿照生物结构在摩擦副表面加工出特定尺度的纹理结构,以达到预期的表面性能,在工况恶劣的机械摩擦中拥有广阔的应用前景。参考蚯蚓头部多尺度沟槽织构,基于沟槽织构的基本结构参数深度、宽度、间距,在球墨铸铁和灰铸铁表面设计并激光加工多种梯度变化的沟槽织构,利用RTEC多功能摩擦磨损试验机中的销盘模块进行试验,从摩擦因数、磨损量、表面形貌、能量损耗、SEM、元素分布等方面分析其表面摩擦性能及机理。结果表明:同种织构应用于不同材料表面时,摩擦副的摩擦性能会呈现差异性,材料应作为设计织构参数时考虑的要素之一;沟槽织构的结构参数是影响表面抗磨损能力的主要因素之一;间距梯度沟槽织构相较于其它类型的多尺度沟槽织构,拥有最佳的表面性能,得益于其优秀的油膜形成、补充、稳定以及磨屑储存、冲刷能力。 展开更多
关键词 仿生 沟槽织构 多尺度 激光加工 能量损耗
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非常规激光加工技术的研究 被引量：20
5
作者 王扬 李春奇 +4 位作者 杨立军 张宏志 吴雪峰 蔡娜 李灵 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期448-454,共7页
常规激光加工技术是利用高温使材料熔化或气化而达到加工目的,但是常导致加工区域热影响区和微裂纹的影响。着重探讨了水导激光加工过程中的激光与液束耦合原理及加工效果,分析了体加热激光切割玻璃过程中的温度场和应力场,以及曲线切... 常规激光加工技术是利用高温使材料熔化或气化而达到加工目的,但是常导致加工区域热影响区和微裂纹的影响。着重探讨了水导激光加工过程中的激光与液束耦合原理及加工效果,分析了体加热激光切割玻璃过程中的温度场和应力场,以及曲线切割和多层玻璃激光切割技术。针对两种非常规激光加工技术——水导激光加工和体加热激光切割玻璃技术,进行了理论分析及仿真技术研究,建立了两种加工技术的实验系统,利用该系统进行大量的实验研究,获得了较好的加工效果,为实际加工奠定了理论及实验基础。 展开更多
关键词 激光加工 水导激光 体加热激光切割 玻璃 不锈钢
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激光加工表面微织构对陶瓷刀具摩擦磨损性能的影响 被引量：22
6
作者 刘泽宇 魏昕 +2 位作者 谢小柱 华显刚 洪继伟 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期33-39,共7页
目的优选陶瓷刀具表面微织构形貌,以获得减摩性能较好的微织构。方法采用摩擦磨损实验,单因素研究微织构对陶瓷刀具摩擦磨损性能的影响。测定不同形貌织构刀具的表面摩擦系数,对比其表面磨损形貌,并通过有限元分析软件ABAQUS对微织构表... 目的优选陶瓷刀具表面微织构形貌,以获得减摩性能较好的微织构。方法采用摩擦磨损实验,单因素研究微织构对陶瓷刀具摩擦磨损性能的影响。测定不同形貌织构刀具的表面摩擦系数,对比其表面磨损形貌,并通过有限元分析软件ABAQUS对微织构表面摩擦过程进行有限元仿真分析,研究不同织构对刀具应力分布的影响。结果在载荷90 N、转速300 r/min、时间30 min的条件下进行摩擦磨损实验,无织构刀具表面摩擦系数约为0.42;放射状微织构刀具的微织构方向与对磨副运动方向垂直,其摩擦系数最低,约为0.35。有限元仿真分析表明,无织构刀具应力集中出现在对磨副与刀具接触的前沿,约16.68~18.19 MPa,应力集中容易引起局部磨损;微织构方向与速度方向垂直时,等效应力值约为21.96~31.37 MPa,应力分布更为均匀,应力较大值分布在微织构沟槽的两侧,刀具更耐磨。结论相比于无织构刀具,加工微织构会使得刀具表面摩擦系数降低,耐磨损性能提高,应力分布更为均匀。 展开更多
关键词 微织构 陶瓷刀具 激光加工 摩擦磨损性能 摩擦系数 磨损形貌
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带热障涂层的高温合金飞秒激光旋切打孔 被引量：18
7
作者 张学谦 邢松龄 +3 位作者 刘磊 李勇 佟浩 邹贵生 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期117-122,共6页
针对燃气轮机叶片气膜孔传统加工方法存在的缺陷,采用飞秒激光旋切带热障涂层的高温合金加工气膜孔,获得了无裂纹、无附着残渣及无重铸层的锥孔。结合飞秒激光加工过程中材料的去除机理,分析得出:等角速度旋切造成的孔锥度较大;材料的... 针对燃气轮机叶片气膜孔传统加工方法存在的缺陷,采用飞秒激光旋切带热障涂层的高温合金加工气膜孔,获得了无裂纹、无附着残渣及无重铸层的锥孔。结合飞秒激光加工过程中材料的去除机理,分析得出:等角速度旋切造成的孔锥度较大;材料的去除过程为绝热冷却过程,即与周边材料几乎没有热交换,未发生基体材料熔化后重新凝固形成重铸层的过程。然而,在孔的入口发现黑色附着物,随着加工次数的增加,逐步覆盖整个入口边缘的部分。试验过程中可收集到含有镍、锆、氧等元素的纳米颗粒,证明被去除的材料通过液相爆破的方式以纳米颗粒的形式快速离开基体,从而解释了加工后在孔壁未发现大量附着残渣粘连的原因。相对于低速单层旋切,高速多层旋切加工效率更高。 展开更多
关键词 激光制造 激光加工 飞秒激光旋切开孔 热障涂层 重铸层
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工程陶瓷材料激光加工原理及应用研究进展 被引量：17
8
作者 张保国 田欣利 +2 位作者 佘安英 闫涛 李富强 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2012年第10期5-10,共6页
工程陶瓷材料具有优良的综合性能。激光在工程陶瓷材料加工方面体现出强大的发展潜力。介绍陶瓷材料对激光能量的吸收、反射和热传导过程,重点描述了温度升高对陶瓷材料产生的影响,综述了激光打孔、切割、车削和铣削等应用方向的研究进展。
关键词 工程陶瓷 激光加工 原理 应用
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金属微结构双疏表面的摩擦特性研究 被引量：14
9
作者 王莉 严诚平 +2 位作者 王权岱 郭方亮 郝秀清 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第S2期21-25,43,共6页
通过激光加工在锡青铜(ZQSn6.5-0.1)和轴承钢(GCr15)表面制备了微结构阵列,并进行低表面能处理,得到了2种金属双疏(疏水/疏油)表面.对制备的试样进行摩擦学性能实验研究,分别考察2种试样表面不同微结构形状、载荷及摩擦速度对其摩擦学... 通过激光加工在锡青铜(ZQSn6.5-0.1)和轴承钢(GCr15)表面制备了微结构阵列,并进行低表面能处理,得到了2种金属双疏(疏水/疏油)表面.对制备的试样进行摩擦学性能实验研究,分别考察2种试样表面不同微结构形状、载荷及摩擦速度对其摩擦学性能的影响.结果表明:在相同润滑条件下,锡青铜和轴承钢双疏表面摩擦系数均比各自光滑试样表面低,最低分别为0.037和0.026;2种金属双疏表面具有圆形微凹坑阵列结构时,具有最优的减阻效果;载荷对试件摩擦系数的影响因材料特性不同而不同;随着速度的增加,不同图案密度微结构表面摩擦系数均呈现先减小后增大趋势,符合Stribeck曲线特性. 展开更多
关键词 金属 双疏表面 激光加工 摩擦系数 STRIBECK曲线
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绝缘工程陶瓷的特种加工技术 被引量：11
10
作者 李小朋 刘永红 +1 位作者 纪仁杰 于丽丽 《电加工与模具》 2006年第5期6-9,共4页
针对用机械磨削方法加工绝缘工程陶瓷存在成本高、效率低和工件表面易产生微裂纹等问题,国内外学者开展了大量的研究工作,并取得了较大的研究进展。概述了绝缘工程陶瓷的激光加工、超声加工、电火花加工、等离子弧切割等特种加工技术,... 针对用机械磨削方法加工绝缘工程陶瓷存在成本高、效率低和工件表面易产生微裂纹等问题,国内外学者开展了大量的研究工作,并取得了较大的研究进展。概述了绝缘工程陶瓷的激光加工、超声加工、电火花加工、等离子弧切割等特种加工技术,并对这些加工技术的原理、特点和应用状况等进行了分析评述。 展开更多
关键词 特种加工 绝缘工程陶瓷 激光加工 超声加工 电火花加工
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微小深孔加工综述 被引量：10
11
作者 刘泽祥 张斌 《新技术新工艺》 2019年第1期1-10,共10页
微小深孔加工一直是制造业所关注的问题之一。传统加工方法中最为有效的是机械钻削加工,但随着材料科学的发展,微小深孔钻削过程中出现了瓶颈,如刀具难以冷却、排屑困难等问题,致使微小深孔加工的深径比小,加工质量差,在钻削过程中常出... 微小深孔加工一直是制造业所关注的问题之一。传统加工方法中最为有效的是机械钻削加工,但随着材料科学的发展,微小深孔钻削过程中出现了瓶颈,如刀具难以冷却、排屑困难等问题,致使微小深孔加工的深径比小,加工质量差,在钻削过程中常出现断刀的现象,而对于一些难加工材料,采用传统刀具加工效率低或者根本无法加工。针对传统加工方法所存在的不足,开发了各类特种加工方法,如电火花加工、电解加工、超声加工、激光加工以及电子束加工等,对其加工原理、加工特点以及所存在的不足进行了综述,在此基础上,分析了各类复合加工技术的特点,在加工技术上取长补短,弥补各自所存在的不足。复合加工技术将在未来制造业中得到广泛应用。 展开更多
关键词 微小深孔 钻削 电火花加工 电解加工 超声加工 激光加工 复合加工
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ALFING激光裂解设备的应用 被引量：10
12
作者 刘文忠 《汽车工艺与材料》 2005年第11期11-13,共3页
采用激光裂解设备可减少维修成本,降低连杆裂解废品率,提高连杆加工精度,提高劳动生产率。介绍了激光裂解工艺的原理及特点,激光加工中应注意的事项,激光裂解设备的组成和加工过程,以及裂解常见质量缺陷和解决措施。
关键词 裂解 激光加工 设备 应用
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激光珩磨加工工艺参数的实验研究 被引量：7
13
作者 田海燕 符永宏 蔡兰 《新技术新工艺》 北大核心 2003年第4期13-15,共3页
简要介绍了激光珩磨加工 ,通过实验 ,研究了激光加工参数对激光珩磨加工质量的影响 ,初步确定了合理的参数范围 ,并提出了进一步优化所应考虑的因素。
关键词 激光珩磨加工 工艺参数 实验研究 发动机 活塞环 气缸套
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工程陶瓷小孔激光加工 被引量：9
14
作者 陈锡让 王忠琪 +2 位作者 于思远 林梦霞 张珊 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 1996年第1期152-157,共6页
实验研究几种陶瓷材料小孔激光加工的特性，提出改善表面质量和减少加工裂纹的合理工艺参数及消除已加工表面缺陷的两种激光复合加工工艺方法．
关键词 工程陶瓷 激光加工 脉宽 重复频率
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基于空间光调制器的飞秒并行加工方法研究 被引量：11
15
作者 胡勇涛 翟中生 +5 位作者 吕清花 陈列 娄德元 杨奇彪 Peter Bennett 刘顿 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期315-320,共6页
针对飞秒激光微加工中能量利用率和加工效率低的问题,提出一种基于空间光调制器的飞秒并行加工方法。在讨论衍射光栅入射角与衍射角关系的基础上,分析了叠加多个衍射光栅产生多光束的原理,运用GS算法对目标多光束进行优化并计算出相应... 针对飞秒激光微加工中能量利用率和加工效率低的问题,提出一种基于空间光调制器的飞秒并行加工方法。在讨论衍射光栅入射角与衍射角关系的基础上,分析了叠加多个衍射光栅产生多光束的原理,运用GS算法对目标多光束进行优化并计算出相应的相位全息图,将该全息图加载到空间光调制器中获得了多光束。采用脉宽100fs、波长800nm的飞秒激光,进行聚焦PMMA样品内部的并行加工实验,观察到PMMA上多点组合的"一"和"工"字型,得到了光束能量均匀的图形。实验结果论证了该方法对于多光束并行加工控制的有效性。 展开更多
关键词 激光加工 并行加工 空间光调制器 GS算法 多光束
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脉冲激光毛化加工的计算机流体动力学数值模拟 被引量：10
16
作者 万大平 胡德金 +1 位作者 刘红斌 蔡兰蓉 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1004-1008,共5页
激光毛化的温度场和熔化过程流动状态的变化,以及因辅助气体等导致的对流换热边界条件变化都会对材料表面成形质量和组织转变产生重要影响。于是建立了模拟激光毛化的三维瞬态模型,该模型考虑了热传导、对流传热及熔池表面的形貌变化等... 激光毛化的温度场和熔化过程流动状态的变化,以及因辅助气体等导致的对流换热边界条件变化都会对材料表面成形质量和组织转变产生重要影响。于是建立了模拟激光毛化的三维瞬态模型,该模型考虑了热传导、对流传热及熔池表面的形貌变化等因素,采用焓法与流体体积(VOF)方法处理固液相变移动边界与自由表面的问题,利用Fluent软件和用户自定义函数(UDF)方法求解,处理了辅助气体的驱动作用及自由表面和相界面的演化,得出了脉冲激光毛化过程中各种加工参数下熔池的形状、大小以及熔池内的温度、速度分布。实际毛化加工结果与数值模拟结果基本一致。 展开更多
关键词 激光技术 激光加工 数值模拟 计算机流体动力学 三维模型
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五轴数控系统的三维曲面激光加工关键技术 被引量：10
17
作者 陈良辉 赵盛宇 +1 位作者 周泳全 周逸 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2015年第7期165-170,共6页
在介绍了产品三维曲面激光打标、模具型腔激光蚀纹和激光直线成形(LDS)活化激光加工的需求背景下,描述了以三维激光振镜系统和两轴数控回转台而构成的五轴数控三维曲面激光技术的基本原理,阐述了二维(2D)矢量纹理的纹理映射技术方法,论... 在介绍了产品三维曲面激光打标、模具型腔激光蚀纹和激光直线成形(LDS)活化激光加工的需求背景下,描述了以三维激光振镜系统和两轴数控回转台而构成的五轴数控三维曲面激光技术的基本原理,阐述了二维(2D)矢量纹理的纹理映射技术方法,论述了适用于五轴数控加工的整体分割技术方法和五轴数控加工等关键技术。实验证明了该设备关键技术的可靠性和加工质量的优良性,既能进行大批量的曲面高效打标和LDS活化加工,也能进行模具蚀纹的精密精细加工。 展开更多
关键词 光学制造 五轴数控 三维曲面 激光加工 纹理映射 分割
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激光在电子器件工业中的应用 被引量：3
18
作者 楼祺洪 《电子器件》 CAS 1999年第1期1-4,共4页
激光加工按加工尺度可分为宏观加工，微细加工和光刻，本文重点讨论激光在电子器件工业中微细加工及光刻中的应用。
关键词 激光加工 微细加工 光刻 集成电路 IC芯片
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镍基高温合金喷射液束电解-激光复合加工试验研究 被引量：7
19
作者 张华 徐家文 王吉明 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期75-80,共6页
针对镍基高温合金材料激光打孔存在再铸层的缺陷,创新提出了喷射液束电解-激光复合加工方法。基于该加工原理的分析以及激光在电解液中的衰减特性研究,研制了试验系统,并对镍基高温合金GH3044薄片进行了打孔工艺试验。结果表明:应用液压... 针对镍基高温合金材料激光打孔存在再铸层的缺陷,创新提出了喷射液束电解-激光复合加工方法。基于该加工原理的分析以及激光在电解液中的衰减特性研究,研制了试验系统,并对镍基高温合金GH3044薄片进行了打孔工艺试验。结果表明:应用液压1.5MPa、浓度18%的NaNO3电解液的喷射液束电解-激光复合加工可去除再铸层90%以上。试验证实了喷射液束电解-激光复合加工工艺切实可行,有望在航空发动机叶片气膜孔加工中得到应用。 展开更多
关键词 激光加工 喷射液束电解 镍基高温合金 复合加工 再铸层
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应用加热软化和应力效应的激光加工技术 被引量：9
20
作者 杨立军 张宏志 +2 位作者 吴雪峰 王懋露 王扬 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期1038-1043,共6页
常规激光加工技术多是利用高温使材料熔化或气化而达到加工目的,但是往往需要克服在激光加热过程中引起的材料软化和热应力。探讨了利用激光加热引起的软化和热应力效应进行加工的可行性,主要研究了激光加热辅助切削(LAM)技术和激光加... 常规激光加工技术多是利用高温使材料熔化或气化而达到加工目的,但是往往需要克服在激光加热过程中引起的材料软化和热应力。探讨了利用激光加热引起的软化和热应力效应进行加工的可行性,主要研究了激光加热辅助切削(LAM)技术和激光加热弯曲三维成形技术等非常规激光加工技术,着重探讨了LAM陶瓷材料的温度场变化、切屑形态和加工表面形貌,以及激光加热弯曲三维成形过程中轨迹规划策略、温度场、应力场和形变场的传播过程,建立了两种加工技术的理论分析模型和实验系统,并利用该系统进行了大量的实验研究,获得了较好的加工效果,为实际加工奠定了理论基础。 展开更多
关键词 激光加工 激光加热辅助切削 激光成形 陶瓷 不锈钢
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