检索结果-南通市图书馆

作者：何智伟盐城工学院

学位级别：硕士

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维增强树脂基复合材料具备低密度、耐腐蚀、高冲击强度和能量吸收高等优异性能,被广泛用于海洋运输、医疗器械、和军工装甲等领域。但由于UHMWPE纤维复合材料的各向异性和低层间结合强度,常规加工方法难以满... 详细信息

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维增强树脂基复合材料具备低密度、耐腐蚀、高冲击强度和能量吸收高等优异性能,被广泛用于海洋运输、医疗器械、和军工装甲等领域。但由于UHMWPE纤维复合材料的各向异性和低层间结合强度,常规加工方法难以满足高质量制孔需求。鉴于此,本文采用超声振动辅助加工技术对UHMWPE纤维复合材料进行磨削制孔仿真与试验研究,主要研究内容如下:(1)开展了硬质合金麻花钻和金刚石套料钻的加工性能对比试验。相较于硬质合金麻花钻,金刚石套料钻磨削轴向力整体下降了33.3%,尽管磨削温度较高,但在孔加工出入口处的毛刺和分层损伤得到了更好的抑制,可满足UHMWPE纤维复合材料的高质量制孔加工要求。(2)建立常规和超声振动磨削的运动学模型;基于常规和超声振动加工时磨粒的运动轨迹,分析UHMWPE纤维复合材料材料去除和分层损伤过程;建立套料钻的磨削轴向力模型及临界轴向力模型,表明主轴转速和进给速度对磨削轴向力和发生分层损伤的影响权重较大。(3)基于ABAQUS有限元软件,建立了UHMWPE纤维复合材料三维宏观磨削制孔的动力学仿真模型。对比仿真与试验的轴向力曲线,发现两者变化趋势一致且误差值控制在10%以内,拟合程度较高;对比常规加工和超声振动加工仿真轴向力曲线及出入口表面质量,超声振动轴向力较小并且抑制出入口的分层和毛刺损伤明显减小。(4)开展UHMWPE纤维复合材料超声振动孔加工试验并分析其工艺效果。结果表明,超声振动加工在制孔过程的磨削轴向力、扭矩、温度、出入口分层比均低于常规加工。出入口分层损伤主要受轴向力和扭矩的影响,且入口分层损伤比出口分层损伤更严重。通过工件表面预夹紧的方式,可以有效减小出入口分层损伤,电木板效果最佳,亚克力板效果次之。超声振动加工有利于孔壁纤维断裂和减少树脂涂覆,粗糙度降低60.4%,孔壁表面质量进一步提高。基于上述研究,阐明了超声振动加工优良的工艺特性,建立了套料钻超声振动磨削轴向力模型及动力学有限元仿真模型,揭示了不用加工参数对轴向力、扭矩、温度及表面质量的影响规律,得到了适用于UHMWPE纤维复合材料高质量制孔的工艺参数,为UHMWPE纤维复合材料的加工提供了思路,具有良好的应用价值和理论指导。

关键词： UHMWPE 金刚石套料钻超声振动磨削轴向力分层损伤

7075铝合金电辅助圆角摩擦特性分析及有限元仿真

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

7075铝合金电辅助圆角摩擦特性分析及有限元仿真

作者：朱云飞盐城工学院

学位级别：硕士

电辅助成形技术作为一种新兴的成形工艺,通过给金属通入脉冲电流可以降低其塑性,减少成形件的回弹,提高成形质量与精度。同时,该技术可以减少加热时间、提高加热效率,因此备受关注。在电辅助热冲压技术中,板料与模具之间的摩擦对零件的... 详细信息

电辅助成形技术作为一种新兴的成形工艺,通过给金属通入脉冲电流可以降低其塑性,减少成形件的回弹,提高成形质量与精度。同时,该技术可以减少加热时间、提高加热效率,因此备受关注。在电辅助热冲压技术中,板料与模具之间的摩擦对零件的成形质量和精度起着关键作用,特别是在圆角区域,摩擦系数的观测变得更加困难。为了更有效地将电辅助成形技术应用于板料成形工艺,深入研究在不同脉冲电流参数下的圆角摩擦特性显得尤为重要。因此,本文以7075铝合金为研究对象,首先设计电辅助圆角摩擦试验机,然后搭建电辅助锥型件拉深平台和电辅助U型件冲压试验平台,为下文实际冲压建立基础。然后研究了电辅助干摩擦条件下不同电流密度、滑动速度、电流占空比对于圆角摩擦系数的影响规律,利用VK光学显微镜对试验后的铝合金板材进行形貌分析。在单因数基础上研究交互作用下混合摩擦模型,运用数学软件进行数据拟合,分别建立了脉冲电流条件下,不用电流密度、滑动速度、占空比和混合摩擦模型的圆角变摩擦模型。最后,借助Abaqus有限元平台,将上述变摩擦模型导入仿真软件,进行模拟仿真。借助电辅助冲压平台分别对锥形件与U型件进行实例验证,研究成形件厚度分布以及弯曲回弹,证明摩擦模型的有效性。当电流密度小于一定程度时,圆角摩擦系数随电流密度增加而减小,相反,圆角摩擦系数随电流密度增加而增加。圆角摩擦系数随着滑动速度的增加而减小。圆角摩擦系数随着电流占空比的增加而增大。采用响应曲面法,建立的混合圆角摩擦模型,符合正态分布,并且拟合度较好。借助VK光学显微镜对试验后铝合金板材进行形貌分析,其磨损机理符合摩擦规律。运用Abaqus仿真软件进行U形件以及锥型件模拟仿真,结果表明相比于定摩擦系数模型,圆角变摩擦系数模型表现出更大的最大减薄率,并且最大等效塑性应变也显著集中在凸模圆角处,与实际冲压件减薄率结果相一致,更符合实际工艺需求,且脉冲电流对于抑制弯曲回弹有良好的作用。

关键词：铝合金电辅助成形圆角摩擦系数冲压数值模拟

基于萤火虫算法优化的BP神经网络漏钢预报系统研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于萤火虫算法优化的BP神经网络漏钢预报系统研究

作者：马棒棒盐城工学院

学位级别：硕士

连铸漏钢是连铸生产过程中铸坯发生粘结或表面产生裂纹等质量问题发展到一定程度时,导致钢液泄漏的一种生产事故。漏钢一旦发生,不仅会影响生产进程和产品质量,还会造成相关设备损坏与企业经济损失,严重的还会影响人身安全。因此研究开... 详细信息

连铸漏钢是连铸生产过程中铸坯发生粘结或表面产生裂纹等质量问题发展到一定程度时,导致钢液泄漏的一种生产事故。漏钢一旦发生,不仅会影响生产进程和产品质量,还会造成相关设备损坏与企业经济损失,严重的还会影响人身安全。因此研究开发准确有效的漏钢预报系统去减少或避免漏钢是十分有意义的。首先,对连铸过程中的漏钢种类及预测方法做出分析介绍,并针对发生最频繁的粘结漏钢进行机理研究;分析弯月面重要性与作用,进而得出基于热电偶测温法的漏钢预报方法最实用有效并给出其预报原理。其次,给出热电偶在结晶器铜板上的安装位置与排列方式,并分析热电偶采集到的温度数据变化规律;接着对广泛应用的神经网络漏钢预测模型进行了分析研究,介绍了神经网络和智能优化算法,并针对神经网络的缺点,引入萤火虫算法来优化BP神经网络的训练与测试过程;建立基于萤火虫算法(FA)优化BP神经网络的漏钢预测模型,利用其对连铸过程中热电偶测得的温度数据变化特征进行模式识别,以判断是否漏钢;为了进一步提高准确性,建立组偶空间网络模型,从空间结构上辅助漏钢判断,将生产现场采集到的历史温度数据进行预处理并输入模型中进行训练与测试,对比测试结果以验证优化模型的有效性。最后,基于Windows平台,利用ANSYS ADPL和Python软件相连接开发了漏钢预报可视化界面;建立结晶器铜板物理模型,对其稳态温度场进行求解,得出热电偶温度变化的热面云图,然后在可视化界面输入连铸工艺和结晶器铜板的相关参数,并将正常连铸和漏钢状态时的温度数据导入界面中,在可视化界面中对比两种状态下的结晶器铜板热面温度云图,提高漏钢预报的准确性。

关键词：连续铸造粘结漏钢漏钢预报 BP神经网络萤火虫算法

光固化3D打印氮化硅陶瓷浆料的可控制备及性能研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

光固化3D打印氮化硅陶瓷浆料的可控制备及性能研究

作者：陈英杰盐城工学院

学位级别：硕士

氮化硅（Silicon Nitride,SiN）具有高温稳定性、生物相容性以及高硬度耐摩擦等优点,广泛应用于航天航空、生物医疗、汽车工业等领域。然而,SiN陶瓷存在吸光度强、折射率大等问题,导致制备的浆料固化性能弱、流变性能差,限制了光固化3D... 详细信息

氮化硅（Silicon Nitride,SiN）具有高温稳定性、生物相容性以及高硬度耐摩擦等优点,广泛应用于航天航空、生物医疗、汽车工业等领域。然而,SiN陶瓷存在吸光度强、折射率大等问题,导致制备的浆料固化性能弱、流变性能差,限制了光固化3D打印SiN陶瓷技术的应用。本文研究了SiN粉体的氧化预处理和硅烷偶联剂改性对浆料流变性能、固化性能的影响规律,探讨了树脂的种类与配比、不同分散剂和光引发剂的种类与用量对陶瓷浆料的作用机理,为制备高固相含量、低粘度的SiN陶瓷浆料提供可参考的基础数据,揭示了不同脱脂烧结工艺对SiN陶瓷力学性能和致密度的影响机理,得出以下结论:（1）研究了SiN粉体的氧化预处理和硅烷偶联剂改性对浆料流变性能、固化性能的影响。结果发现:SiN陶瓷粉末在流通的空气中氧化效果最佳,粉体表面生成Si O薄层,折射率明显下降;经过1200℃氧化并球磨3 h后制备的陶瓷浆料的黏度下降16.5%,固化深度提升88.7%。经过1200℃氧化预处理和硅烷偶联剂KH550改性之后的SiN粉体制备的浆料比原始粉末制备的浆料固化深度提高56.5%,黏度降低20.7%。（2）研究了不同官能团树脂复配、不同分散剂、光引发剂的含量对浆料的作用机理。当HDDA与PPTTA树脂进行5:1复配时,浆料在47.8 rpm(剪切速率30)转速时,黏度仅为129.9 mPa（20 vol.%）。添加2.5 wt.%的DS-195H分散剂和3 wt.%的819光引发剂,成功配置了固相含量44 vol.%、黏度为6.65 Pa(剪切速率30)、固化深度为162μm（激光功率1200 mW）的SiN陶瓷浆料。（3）建立了SiN陶瓷浆料的折射率与固化深度的关系式,研究结果显示,浆料性能的改变和打印参数的调整直接改变了SiN陶瓷浆料的折射率。基于以上研究结果,获得了优化的SiN表面改性工艺和SiN浆料配方,成功制备了固化性能优异、黏度低、固相含量为44 vol.%的SiN陶瓷浆料,设置光固化参数的切片厚度40μm,激光打印功率1200 m W,扫描宽度0.1,实体速度1000 mm/s,成功打印了尺寸精度高、表面质量好、形状复杂的SiN陶瓷零件。（4）研究了在不同气氛环境以及升温速率对陶瓷生坯脱脂的影响,实验结果表明在N环境下主要以0.2℃/min升温速率效果最佳。再在空气环境下除去残余碳元素,并使用5 wt.%的YO和3 wt.%的MgO作为烧结助剂,在5 MPa氮气压力下再次经过1800℃高温烧结后,SiN陶瓷制品的致密度从87%提升至94%,三点弯曲强度达到426.5 MPa。

关键词： Si3N4陶瓷浆料增材制造流变性能固化性能力学性能

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于移相策略的模块化半桥型均衡器研究

基于移相策略的模块化半桥型均衡器研究

作者：刘志鹏盐城工学院

学位级别：硕士

当下,随着着社会和经济的不断持续发展,环境污染和能源枯竭等问题愈发严重,因此,环境问题是世界各国和地区可持续发展必须面对的严峻挑战。解决该问题的有效举措之一便是大规模发展电动汽车,锂离子电池具有能量密度高、无记忆效应等特点... 详细信息

当下,随着着社会和经济的不断持续发展,环境污染和能源枯竭等问题愈发严重,因此,环境问题是世界各国和地区可持续发展必须面对的严峻挑战。解决该问题的有效举措之一便是大规模发展电动汽车,锂离子电池具有能量密度高、无记忆效应等特点,在电动汽车的生产中常被选作动力源,为满足所需较高的电压以及功率,需要将电池单体进行串联。但在锂电池的具体生产过程中,目前由于工艺生产的问题会导致各电池单元性能存在差异,具体体现在各电池单体在初始容量、内阻、充放电效率等存在不一致性。由此,电池组的安全和寿命在使用过程中会受到一定的影响。综上所述,电池均衡器的研究与发展其主要目标是为减小锂电池单体间的不一致性。本文采用一种基于移相控制策略的模块化半桥型均衡器,对其均衡电路拓扑结构进行电路分析,并绘制其等效电路图,通过时域与基波分析法两种方式对均衡器均衡电流与输出功率进行分析,主要对影响均衡器均衡电流大小的各因素进行推导与分析,并且给出了均衡器各主要参数的设定范围。针对传统实时电压采样导致采样结果误差较大的问题,本文在设计过程中采用分时电压采样的方式,提高了各电池单体的电压采样精度,确保均衡器均衡效率。研究结果表明:基于移相控制策略的模块化半桥型均衡器能够实现各电池单体间的电压均衡。针对基于开环控制策略下的半桥型均衡器均衡电流较小的问题,本文采用移相控制策略,使电池组内各电池单体电池电压差较小时也有较大的均衡电流。且本文采用模块化结构,在不增加电路拓扑以及程序设计难度的前提下,当电池组内电池单体数量较多时,仍然具有较大均衡电流。

关键词：锂电池半桥型均衡器移相控制模块化结构组间均衡组内均衡

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于力位控制的全自动弓片打磨工艺优化研究

基于力位控制的全自动弓片打磨工艺优化研究

作者：张宇盐城工学院

学位级别：硕士

目前高水平射箭运动对弓片的性能要求越来越高,对其表面质量的需求也日益提升。弓片主要由碳纤维和竹子等材料叠层制作,目前我国弓片打磨工艺仍是以手工打磨为主,打磨效率低且粉尘污染严重。机器人砂带打磨是改善工人工作环境、提升效... 详细信息

目前高水平射箭运动对弓片的性能要求越来越高,对其表面质量的需求也日益提升。弓片主要由碳纤维和竹子等材料叠层制作,目前我国弓片打磨工艺仍是以手工打磨为主,打磨效率低且粉尘污染严重。机器人砂带打磨是改善工人工作环境、提升效率的一项重要技术手段。然而,机器人在打磨过程中常常出现漏打少打、打磨不均匀等严重问题,这为碳纤维打磨加工提出了新的挑战。为此,本文开展了基于力位控制的全自动弓片打磨工艺优化研究,主要研究内容如下:(1)全自动弓片打磨系统总体设计基于碳纤维复合弓片的材料特性和结构特点,设计了一套机器人砂带打磨系统,包括打磨机器人、气动夹具和砂带打磨机等关键组成部分;并确定了打磨方式、设备布局以及一套具体的打磨工序,实现了机器人对弓片的全自动打磨。(2)机器人打磨系统工艺参数优化试验研究基于搭建的机器人打磨平台进行了工艺参数优化试验,分析了砂带线速度、砂带目数、机器人进给速度对表面亮度和磨削厚度的影响。依据正交试验结果,采用极差分析法和方差分析法获得了弓片打磨的最优工艺参数。并建立了精度良好的表面亮度和磨削厚度的多元非线性回归数学模型,为复合弓片打磨工艺参数的优选提供了理论参考依据。利用机器人打磨测力平台对最优工艺参数下复合弓片打磨过程中的受力进行了测定,通过HSV算法识别打磨前后表面亮度,多次试验确定了最优打磨力并为有限元仿真提供数据参考。(3)基于弓片最小变形原则的工艺研究利用测定的最优打磨力,基于Abaqus有限元仿真软件,对弓片施加载荷,分析了不同载荷大小、施加载荷位置、夹持位置对弓片变形量的影响,得出了弓片表面节点的变形曲线,并为接下来机器人打磨轨迹补偿提供了数据支撑。(4)机器人打磨轨迹优化对机器人运动学进行分析,采用SDH参数法对ER15-1400机器人的正逆运动学进行求解,并在Matlab中仿真出机器人运动空间。采用导纳控制实现了机器人最优打磨力的恒定控制。同时根据Abaqus仿真出的弓片表面节点的变形数据,在Tecnomatix软件中对打磨环境进行了搭建并对打磨过程轨迹进行了离线编程。并结合试验验证,在力、位控制上提升了打磨效果和打磨效率。本文研究了力位控制与工艺参数优化对弓片打磨效果的提升,为机器人打磨技术提供了理论参考。

关键词：复合弓片力位控制工艺参数优化轨迹优化

兼具多功能普鲁士蓝衍生物及其复合吸波材料的研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

兼具多功能普鲁士蓝衍生物及其复合吸波材料的研究

作者：闫文星盐城工学院

学位级别：硕士

近年来,随着通讯技术的不断发展和各种电子设备的广泛应用,给人们带来便利的同时所产生的电磁辐射与干扰也成为了新的社会问题,不仅影响精密仪器的使用,也会危害人体健康。另外,发展电磁隐身作战技术对于提升国防实力尤为重要。因此,开... 详细信息

近年来,随着通讯技术的不断发展和各种电子设备的广泛应用,给人们带来便利的同时所产生的电磁辐射与干扰也成为了新的社会问题,不仅影响精密仪器的使用,也会危害人体健康。另外,发展电磁隐身作战技术对于提升国防实力尤为重要。因此,开发出具有强衰减能力、宽频带、轻质、薄厚度的高性能电磁波吸收材料成为提升军事实力和降低电磁污染的有力手段。传统的电磁波吸收材料（如:铁氧体、石墨等）由于阻抗匹配差和损耗机制单一等缺点,严重阻碍了其大规模的发展和应用,并且在吸收强度、有效吸收带宽（EAB）及低频吸收方面还有极大的上升空间。金属有机框架（MOFs）材料是由金属离子作为框架中心与有机配体经过化学配位自组装而形成,在经过高温煅烧后转化为高导电的碳层,金属离子则转换为磁性金属或氧化物,使得MOFs衍生的磁/碳复合吸波材料既具备介电损耗特性又具备磁损耗特性,此外,由于其具有较高的比表面积和孔隙度、低密度以及可调节的结构,在电磁波吸收领域展现出巨大的应用前景。普鲁士蓝类似物（PBA）作为MOFs中的一种,同时具备MOFs的优点,并且其成本低、制备过程简单,已经成为制备多孔碳基复合材料的理想前驱体。目前,探索不同组分和结构的PBA衍生复合吸波材料仍是研究的热点之一。此外,为了应对不同环境的需求,材料还应该具备多功能应用。为此,本研究从组分和微结构调控两个角度出发,利用溶剂热法、共沉淀法及高温热解工艺合成了一系列由PBA衍生的钴金属和钴的第ⅥA族化合物（磁性金属、金属氧化物、硫化物及硒化物）构成的复合材料,通过调控物质组成和微观形貌调节材料的电磁参数,探究其电磁波吸收性能和作用机制,并利用电磁仿真软件模拟复合材料的实际远场响应。通过红外、燃烧和腐蚀测试证实其具有多功能化应用的巨大潜力,为高性能PBA衍生复合吸波材料的设计提供了理论基础和技术支撑。主要的研究内容如下:（1）通过共沉淀法制备具有立方体结构的Co-PBA,并在之后的溶剂热和高温热解过程中对Co-PBA进行了碳化和硫化处理,得到具有多孔结构的Co O/CoS/氮掺杂碳（NC）复合材料。通过改变硫化反应时间（6、9、12和15h）,研究了复合材料的电磁波吸收性能。硫化时间为9 h,Co O/CoS/NC复合材料在匹配厚度为2.93 mm,频率为8.00 GHz处的最小反射损耗(RL)值为-50.40 d B;当厚度为1.80 mm,EAB值为5.76 GHz（12.24-18.00 GHz）。尤其是,硫化时间为12 h时,复合材料在低频S波段（3.52 GHz）具有很强的吸收能力,RL值为-28.91 d B,厚度为4.50 mm,实现了低频吸收。复合材料优异的吸收性能归因于Co O/CoS/NC独特的多孔结构提供了多次反射和散射通道,增强了入射电磁波的衰减,丰富的异质界面产生的界面极化损耗以及涡流损耗、自然共振、交换共振等优异的磁损耗。雷达散射截面（RCS）模拟结果表明,Co O/CoS/NC复合涂层具有良好的吸波性能。最后,多项测试表明复合材料具有良好的耐高温、阻燃、隔热和耐腐蚀性能,证实了复合材料兼具多功能特性。（2）采用共沉淀法制备出具有立方体结构的Co Mn-PBA前驱体,随后,通过聚合反应形成Co Mn-PBA@PDA,以及高温硒化法合成CoSe/Mn Se@NC复合材料。通过改变盐酸多巴胺（DA）和Co Mn-PBA的质量比（0.5:1、0.75:1和1:1）,探究了DA含量对复合材料吸波性能的影响。随着DA含量的增加,样品的吸波性能先增大后减小。当质量比为0.75:1时,CoSe/Mn Se@NC复合材料表现出最优异的吸波性能,在匹配厚度和频率分别为1.80 mm和17.52 GHz时,RL值为-27.38 d B,EAB值为3.36 GHz（14.64-18.00 GHz）,当匹配厚度为2.20 mm时,EAB值达到了7.68 GHz,实现了宽频带吸收。优良的吸波性能得益于不同组分之间构建了多个异质界面,增强了界面极化。聚多巴胺（PDA）碳化后产生的NC形成的导电网络为电子迁移提供了通道,增强了电导损耗。RCS模拟结果表明,CoSe/Mn Se@NC复合涂层具有良好的吸波性能。最后,多项测试表明复合材料具有优异的耐高温、阻燃、隔热和耐腐蚀性能。（3）采用水热法和共沉淀法制备了MnO/Co Fe-PBA前驱体,并通过碳化处理成功制备出一系列MnO/Co Fe/NC复合材料。通过改变Co Fe-PBA的含量,研究MnO/Co Fe/NC复合材料的吸波性能。随着Co Fe-PBA含量的增加,MnO/Co Fe/NC复合材料的吸波性能呈现出先升高后降低的趋势。当Co Fe-PBA含量为50%时,复合材料表现出优异的衰减性能和良好的阻抗匹配。在匹配厚度为1.73 mm,频率为12.96

关键词：普鲁士蓝类似物电磁波吸收阻抗匹配组分调控雷达散射截面

基于红外和可见光图像融合的电路板缺陷检测与分拣系统

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于红外和可见光图像融合的电路板缺陷检测与分拣系统

作者：王朕盐城工学院

学位级别：硕士

随着PCBA生产工艺的不断提升,印制电路板作为各种底层硬件电路的基础,元器件的型号变得愈加繁多,其产品质量直接影响整个硬件系统的稳定运行,使得缺陷检测难度也随着加大。传统的人工检测已经满足不了生产的需求,因此本文研究设计了PCB... 详细信息

随着PCBA生产工艺的不断提升,印制电路板作为各种底层硬件电路的基础,元器件的型号变得愈加繁多,其产品质量直接影响整个硬件系统的稳定运行,使得缺陷检测难度也随着加大。传统的人工检测已经满足不了生产的需求,因此本文研究设计了PCBA表面焊接缺陷检测模块和元器件内部检测及分拣模块,来完成PCBA缺陷检测任务,本文的主要结构如下:(1)为了实现PCBA板表面焊接缺陷的快速检测,本文提出了一种PCBA缺陷检测算法。通过对YOLOv5网络结构进行改进,将Backbone和Neck部分的C3模块和Conv替换为Ghost C3模块和Ghost Conv,极大地减少了模型参数量;同时在Neck部分嵌入了CBAM注意力模块,使得模型对PCBA板上的细小元器件有更高的精度;并且在原有的基础上增加了一个新的检测头,使得模型能够捕捉更小的20×20的目标,最后引入了Poly Loss损失函数,可以根据不同数据集的正样本系数和负样本系数进行调整,对小目标做出针对性的策略。改进后的YOLOv5网络,对小目标检测具有更高的识别精度,在识别准确率上较改进前提升了3.2%,更适合PCBA板的缺陷检测工作。(2)为完成PCBA板上元器件内部有无缺陷的检测与定位工作,设计了一种基于深度学习的图像融合算法,相比于传统的融合算法,深度学习融合后的图像能够传达出更多的语义信息,极大的提升了可见光图像与红外图像的融合图像的质量;同时采用差分热图法来判断元器件是否损坏,通过待测PCBA热图与标准PCBA热图进行比较判断,将有缺陷的PCBA热图与待测可见光图像进行融合,从而完成缺陷元器件定位工作。(3)为了将改进后的YOLOv5网络应用到实际中,设计了用于PCBA缺陷检测与分拣系统,并针对性的搭建实验平台进行运行测试。该系统在对PCBA表面缺陷检测中准确率达到97.1%,具有较高的精度,能够满足PCBA板实际生产需求。

关键词： PCBA 深度学习图像融合缺陷检测

光固化3D打印全瓷牙冠的浆料设计及其性能研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

光固化3D打印全瓷牙冠的浆料设计及其性能研究

作者：缪新宇盐城工学院

学位级别：硕士

随着生活质量提升,口腔健康变得尤为重要,更多人选择种植牙齿。现有的全瓷牙齿通常通过铸造方法制作,但标准尺寸不能满足所有患者需求。3D打印技术提供了一种快速精确制作定制牙齿的方案,并已被广泛应用。本文采用光固化3D打印成型技术... 详细信息

随着生活质量提升,口腔健康变得尤为重要,更多人选择种植牙齿。现有的全瓷牙齿通常通过铸造方法制作,但标准尺寸不能满足所有患者需求。3D打印技术提供了一种快速精确制作定制牙齿的方案,并已被广泛应用。本文采用光固化3D打印成型技术,制备了高固相含量且低黏度的氧化铝基复合陶瓷浆料。通过硅烷偶联剂表面改性AlO陶瓷粉末,解决了光敏树脂与AlO陶瓷粉末亲疏水性质不同而引起高固相含量浆料黏度过大的问题,揭示了硅烷偶联剂作为AlO陶瓷粉末的表面改性剂的改性机理。基于AlO陶瓷本身的脆硬性,采用TiO和YbO作为二元烧结助剂,来提高AlO陶瓷牙冠的抗弯强度。通过SEM和XRD分析,揭示了二元烧结助剂对AlO陶瓷的增韧机理。基于本文所制备的AlO陶瓷浆料,确定树脂基氧化铝浆料光固化成型打印参数,建立不同冠数的牙冠模型,打印出牙冠模型坯体;通过热重分析设计了不同气氛下陶瓷坯体的脱脂温度曲线,以防止陶瓷高温下出现开裂和变形等缺陷,保证最终陶瓷牙冠的精度和质量。具体结果如下:（1）光固化陶瓷浆料的制备与优化:对比目前几种常用的光敏树脂和分散剂,确定树脂和分散剂的最佳种类和用量。实验结果表明,选用不同官能度的光固化树脂单体,通过流变性能和固化性能测试,得出最佳树脂选择为HDDA与PPTTA混合树脂单体,最佳配比为m（HDDA:PPTTA）=8:2。对比几种常用的分散剂,通过沉降实验确定稳定性最佳的分散剂。然后以最佳树脂配比配制高固相含量的AlO陶瓷浆料,以确定该分散剂的最佳用量。（2）光固化AlO陶瓷颗粒的表面改性研究:对AlO陶瓷粉体进行表面改性处理,使AlO陶瓷粉体的表面由亲水性向疏水性转变,能更均匀地溶解在光敏树脂之中。本文确定了KH550作为AlO颗粒的表面改性剂时,表现出最低的浆料黏度。在30 s剪切速率下,制备了分散于光固化单体中氧化铝含量为75wt%（45.5 vol%）的浆料,其黏度为2540 m Pa·s。通过FTIR分析,揭示了硅烷偶联剂将AlO颗粒由亲水性向疏水性转变的改性机理。（3）氧化铝陶瓷的增韧研究:以TiO和YbO作为二元烧结助剂加入AlO陶瓷浆料中。在1600℃高温无压烧结工艺下制备了掺杂和未掺杂烧结助剂的AlO陶瓷模型。空气下在烧结助剂含量为0.6wt%TiO和0.8wt%YbO时,陶瓷样件平均抗弯性能高达329 MPa。通过SEM和XRD分析,AlO陶瓷晶粒间生成固溶体新相,增大了晶粒尺寸,最终提高了AlO陶瓷的抗弯强度。（4）打印工艺与脱脂烧结工艺的研究:以浆料固化性能为基准,确定与浆料性能相匹配的打印工艺。通过热重分析,确定以脱脂-烧结两步法工艺,在失重严重的节点对陶瓷进行保温,以防止陶瓷开裂,最终得到最佳性能的陶瓷牙冠。

关键词：光固化技术全瓷牙冠表面改性技术烧结助剂脱脂烧结

紫外光催化辅助GaN化学机械抛光机理及工艺研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

紫外光催化辅助GaN化学机械抛光机理及工艺研究

作者：杨友明盐城工学院

学位级别：硕士

单晶氮化镓（GaN）作为近年来备受关注的一种第三代半导体材料,具有能带间隙小、饱和速率高等优点,然而氮化镓是一类典型的硬脆性难切削材料,由于其硬度高、脆性大以及断裂韧性低等特点,加工过程中极易发生机械损伤。此外传统的化学机... 详细信息

单晶氮化镓（GaN）作为近年来备受关注的一种第三代半导体材料,具有能带间隙小、饱和速率高等优点,然而氮化镓是一类典型的硬脆性难切削材料,由于其硬度高、脆性大以及断裂韧性低等特点,加工过程中极易发生机械损伤。此外传统的化学机械抛光（CMP）加工易在GaN晶体表面形成划痕、凹坑等,造成加工表面材料去除率低,抛光效果差等现象。基于上述原因,本文提出新型复合抛光技术,紫外光催化辅助GaN化学机械抛光,通过化学与机械复合作用对GaN表面进行高效低损伤材料去除。本课题以单晶GaN的两个面（Ga面与N面）为主要研究对象,探究了单晶GaN在紫外光催化辅助抛光（PACMP）过程中的抛光效果及材料去除机理。此外,进行了相应的紫外光催化辅助GaN的CMP试验,根据试验结果,优化抛光工艺的试验参数,提高其化学机械抛光效率。本文的主要研究内容及结论如下:（1）基于紫外光催化原理搭建单晶GaN的CMP的试验平台,然后通过单因素试验及正交试验探究GaN材料的Ga面和N面的材料去除机理,同时借助相关的检测仪器观察并分析单晶GaN的Ga面及N面的抛光后的形貌变化。（2）通过将紫外光催化与CMP技术相结合,探究GaN晶片的Ga面和N面在PACMP过程中的抛光效果和去除机理。此外,比较在无光照、光照抛光盘、光照抛光液等抛光方式和不同Ti O浓度、p H值、HO含量、抛光压力、抛光盘转速和抛光液流量等相关因素下对GaN晶片的抛光效果,并对工艺参数进行优化。试验表明,在紫外光催化辅助CMP条件下,单晶GaN的Ga面材料去除率值MRR为698.864 nm/h,表面粗糙度值Ra仅为0.430 nm,面均方根高度Sq为0.842 nm;N面材料去除率MRR为619.435 nm/h,表面粗糙度Ra值为0.725 nm,面均方根高度Sq为1.162 nm。紫外光辅助CMP的复合抛光方式可以获得亚纳米级的超光滑GaN晶体表面,其中光照抛光液方式能够明显提高抛光效率。（3）通过将紫外光与芬顿反应协同作用对GaN晶片进行抛光试验,探究化学作用(光照方式、抛光液p H值、HO浓度以及Fe含量)和机械作用（抛光压力、抛光盘转速以及抛光液流量）对GaN晶片的抛光效果。试验表明,工艺参数经优化后GaN材料去除率MRR可达178.63 nm/h,表面粗糙度Ra降至0.244 nm。因此,通过将软硬混合磨料结合紫外光催化与芬顿反应协同作用可以实现高效低损伤的单晶GaN抛光加工工艺。

关键词：单晶氮化镓紫外光催化化学机械拋光正交试验芬顿反应