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Application of ultra-smooth composite diamond film coated WC-Co drawing dies under water-lubricating conditions

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2013年第1期23卷 161-169页

作者：沈彬孙方宏张志明沈荷生郭松寿上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 上海交友钻石涂层有限公司上海200240

A specific revised HFCVD apparatus and a novel process combining HFCVD and polishing technique were presented to deposit the micro-and nano-crystalline multilayered ultra-smooth diamond（USCD） film on the interior-hole surface of WC-Co drawing dies with aperture ranging from d1.0 mm to 60 *** results indicate that the surface roughness values（Ra） in the entry zone,drawing zone and bearing zone of as-fabricated USCD coated drawing die were measured as low as 25.7,23.3 and 25.5 nm,***,the friction properties of USCD films were examined in both dry sliding and water-lubricating conditions,and the results show that the USCD film presents much superior friction *** friction coefficients against ball-bearing steel,copper and silicon nitride balls（d4 mm）,is always lower than that of microcrystalline diamond（MCD） or WC-Co sample,regardless of the lubricating ***,it still presents competitive wear resistance with the MCD ***,the working lifetime and performance of as-fabricated USCD coated drawing dies were examined under producing low-carbon steel pipes in dry-sliding and water-lubricating *** the water-lubricating drawing condition,its production significantly increases by about 20 times compared with the conventional WC-Co drawing dies.

关键词： CVD diamond coated drawing die ultra-smooth composite diamond(USCD) film friction properties water-lubricating drawing dry sliding water lubrication

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纳米金刚石复合涂层紧压模的制备及应用

电线电缆 2003年第4期 9-12页

作者：张志明沈荷生孙方宏郭松寿上海交通大学微纳米科学技术研究院上海200030

本文简要介绍了化学气相法 (CVD)沉积金刚石薄膜原理和涂层模具的制备方法 ,以 WC- Co硬质合金紧压模为衬底 ,用热丝 CVD法沉积得到纳米金刚石复合涂层。检测了该涂层的 X射线衍射图、拉曼谱图和形貌。用该复合涂层技术制备得到的绞线... 详细信息

本文简要介绍了化学气相法 (CVD)沉积金刚石薄膜原理和涂层模具的制备方法 ,以 WC- Co硬质合金紧压模为衬底 ,用热丝 CVD法沉积得到纳米金刚石复合涂层。检测了该涂层的 X射线衍射图、拉曼谱图和形貌。用该复合涂层技术制备得到的绞线紧压模在实际生产线上进行了初步的应用试验 ,模具工作寿命可提高达 10倍以上 ,绞线表面光洁度明显改善 ,取得了十分满意的结果。

关键词：电线电缆纳米金刚石复合涂层紧压模化学气相法沉积

CVD金刚石薄膜涂层整体式刀具的制备与应用

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金刚石与磨料磨具工程 2011年第1期31卷 1-5页

作者：沈彬孙方宏张志明沈荷生郭松寿上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 上海交友钻石涂层有限公司上海200240

化学气相沉积(chemical vapor deposition,CVD)金刚石薄膜具有硬度高、摩擦系数低、耐磨性强以及表面化学性能稳定等优异的机械及摩擦学性能,这使其在硬质合金工模具领域具有广阔的应用前景。本文采用热丝化学气相沉积法(hot filament c... 详细信息

化学气相沉积(chemical vapor deposition,CVD)金刚石薄膜具有硬度高、摩擦系数低、耐磨性强以及表面化学性能稳定等优异的机械及摩擦学性能,这使其在硬质合金工模具领域具有广阔的应用前景。本文采用热丝化学气相沉积法(hot filament chemical vapor deposition,HFCVD),在具有复杂形状的硬质合金整体式铣刀表面沉积了一层均匀、光滑的金刚石薄膜,并采用石墨以及碳化硅铝基增强复合材料作为工件材料对比考察了金刚石薄膜涂层铣刀和未涂层硬质合金铣刀的切削性能。铣削实验结果显示,在硬质合金整体式铣刀表面沉积一层CVD金刚石薄膜能够大幅提高铣刀的耐磨性,从而提高硬质铣刀的寿命。

关键词： CVD金刚石薄膜热丝CVD法金刚石薄膜涂层刀具石墨碳化硅铝基增强复合材料

基于正交试验的慢走丝电火花线切割加工的参数优化

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现代制造工程 2013年第10期 1-5,93页

作者：边留进林子超孙方宏郭松寿上海交通大学上海200240 苏州交钻纳米超硬薄膜有限公司苏州215021 上海交友钻石涂层有限公司上海200240

慢走丝电火花线切割作为一种重要的加工方式,广泛应用于高精度硬质合金模具的加工领域。材料去除率与表面粗糙度是电火花线切割加工中最重要的两项指标。通过正交试验法,研究了加工硬质合金模具时,慢走丝电火花线切割的加工参数(电流峰... 详细信息

慢走丝电火花线切割作为一种重要的加工方式,广泛应用于高精度硬质合金模具的加工领域。材料去除率与表面粗糙度是电火花线切割加工中最重要的两项指标。通过正交试验法,研究了加工硬质合金模具时,慢走丝电火花线切割的加工参数(电流峰值、放电脉宽时间、脉间时间、主电源电压、伺服电压和电解质水压力)对上述两项性能指标的影响,分析了影响性能指标的主次因素,并得到了最佳的参数配置。最后,在慢走丝电火花线切割机床上验证了所得到的优化参数是可行的。

关键词：慢走丝电火花线切割正交试验材料去除率表面粗糙度参数优化

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纳米金刚石薄膜的制备与应用

纳米金刚石薄膜的制备与应用

中国科协第五届青年学术年会

作者：孙方宏张志明沈荷生郭松寿上海交通大学机械与动力工程学院上海交通大学微纳米技术研究院上海交通大学微纳米技术研究院上海交友钻石涂层有限公司

CVD金刚石薄膜具有十分接近天然金刚石的硬度、高的弹性模量、极高的热导率、良好的自润滑性和化学稳定性等优异性能,然而,常规CVD金刚石薄膜是由微米级(几微米到几十微米)柱状多晶组成的,因而薄膜表面十分粗糙,作为耐磨涂层,高粗糙度... 详细信息

CVD金刚石薄膜具有十分接近天然金刚石的硬度、高的弹性模量、极高的热导率、良好的自润滑性和化学稳定性等优异性能,然而,常规CVD金刚石薄膜是由微米级(几微米到几十微米)柱状多晶组成的,因而薄膜表面十分粗糙,作为耐磨涂层,高粗糙度使薄膜表面摩擦系数大幅

关键词：纳米金刚石薄膜硬质合金表面粗糙度复合涂层

来源： cnki会议评论

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基于有限元模拟的铜包铝线拉拔参数优化

机械设计与研究 2012年第3期28卷 73-76页

作者：雷学林林子超孙方宏张志明沈荷生郭松寿上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 上海交友钻石涂层有限公司上海200240

为研究拉拔参数对铜包铝线质量的影响,运用有限元方法对金刚石涂层拉拔模具拉拔铜包铝线的过程进行了模拟仿真,研究了拉拔过程中模具的应力分布情况,分析了压缩率对铜包铝线残余应力分布均匀性的影响规律。利用正交实验法研究了拉拔参数... 详细信息

为研究拉拔参数对铜包铝线质量的影响,运用有限元方法对金刚石涂层拉拔模具拉拔铜包铝线的过程进行了模拟仿真,研究了拉拔过程中模具的应力分布情况,分析了压缩率对铜包铝线残余应力分布均匀性的影响规律。利用正交实验法研究了拉拔参数(工作锥半角α,定径带长度L,过渡圆弧半径R,压缩率β)对铜包铝线尺寸精度和残余应力分布均匀性的影响,获得了最佳拉拔参数(α=6°,L=4.5 mm,R=3 mm,β=1.82%)和各因素对分析指标的影响规律。并在此基础上对优化方案进行了模拟,结果证明了正交实验对拉拔参数优化的有效性,对金刚石涂层拉拔模具的设计及高质量铜包铝线的拉制有重要的指导意义。

关键词：铜包铝线有限元拉拔参数残余应力

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精密不锈钢管金刚石涂层模具制备与应用

金属制品 2012年第2期38卷 24-28页

作者：林子超孙方宏张志明沈荷生郭松寿上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 上海交友钻石涂层有限公司上海200240

不锈钢管拉拔生产时易产生缩径,采用硬质合金模具拉拔时,模具耐磨性不高,难以保证产品尺寸精度。设计出一种改进型拉拔模具,借助有限元法对不锈钢管空拉过程进行模拟。利用正交试验法研究不同拉拔模具的次压缩区高度L、主压缩区半角α1... 详细信息

不锈钢管拉拔生产时易产生缩径,采用硬质合金模具拉拔时,模具耐磨性不高,难以保证产品尺寸精度。设计出一种改进型拉拔模具,借助有限元法对不锈钢管空拉过程进行模拟。利用正交试验法研究不同拉拔模具的次压缩区高度L、主压缩区半角α1和次压缩区半角α2对拉拔过程的影响,得到优化的几何参数L=2 mm,α1=14°,α2=4°。通过偏压辅助增强热丝化学气相沉积法,以WC-Co硬质合金拉拔模具为衬底,采用穿孔直拉热丝方式,以优化的预处理方法和沉积工艺,在模具表面沉积均匀的金刚石涂层。采用扫描电镜和Raman光谱对金刚石涂层表面特征进行研究,结果表明金刚石涂层表面平整,光洁度高,涂层厚度均匀。

关键词：不锈钢管有限元正交试验法化学气相沉积金刚石涂层纳米金刚石拉拔模具

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老骥伏枥壮心不已

中国学校体育 1994年第4期 18-18页

作者：郭松寿江苏省高邮市体育教研站 225600

1962年毕业于江苏省高邮市师范学校的蒋侦佑,一直担任高邮市高邮镇中心小学的体育教师。三十几年来,日转星移,坎坷不断,但蒋老师对学校体育事业的执着追求,却始终如一。高度的事业心是蒋老师钻研业务的力量源泉。平常,他勤于阅读业务书... 详细信息

1962年毕业于江苏省高邮市师范学校的蒋侦佑,一直担任高邮市高邮镇中心小学的体育教师。三十几年来,日转星移,坎坷不断,但蒋老师对学校体育事业的执着追求,却始终如一。高度的事业心是蒋老师钻研业务的力量源泉。平常,他勤于阅读业务书籍,扩展自己的知识面。在教学中,他刻意求新,精心钻研大纲和教材,探索出了一条适合儿童生理、心理特点的教学途径,收到了很好的效果。他多次荣获市、县“最佳体育

关键词：壮心不已高邮市江苏省高邮镇

纳米金刚石复合涂层焊接套及拉拔套的特性与应用

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光纤与电缆及其应用技术 2007年第1期 9-12页

作者：郭松寿张志明沈荷生孙方宏杨驰闻徽亮上海交友钻石涂层有限公司上海200240 上海交通大学上海200030 中国电子科技集团公司第二十三研究所上海200437

简述了纳米金刚石复合涂层焊接套及拉拔套的制备过程。该模具具有极其耐磨,与铝、铜等金属之间的摩擦因数较小和自润滑等优点,因而其使用寿命为常规尼龙模具的100倍,硬质合金模具的10倍左右。介绍了纳米金刚石复合涂层焊接套及拉拔套在... 详细信息

简述了纳米金刚石复合涂层焊接套及拉拔套的制备过程。该模具具有极其耐磨,与铝、铜等金属之间的摩擦因数较小和自润滑等优点,因而其使用寿命为常规尼龙模具的100倍,硬质合金模具的10倍左右。介绍了纳米金刚石复合涂层焊接套及拉拔套在同轴电缆和铝塑复合管铝管焊接成型、拉拔定径中的应用效果。该模具能在提高同轴电缆、铝塑复合管的产品质量,节约原材料,提高劳动生产率,降低工人劳动强度等方面发挥独特的作用,为企业带来很大的经济效益。

关键词：纳米金刚石复合涂层焊接套拉拔套同轴电缆铝塑复合管