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6061铝合金激光摆动-电弧复合焊组织与力学性能分析

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焊接学报 2024年第1期45卷 94-102,I0008,I0009页

作者：张贺靳军蒋平张风东张振鹏周志凯中车青岛四方机车车辆股份有限公司青岛266111 华中科技大学武汉430074 卡门哈斯激光科技(苏州)有限公司苏州215000

对高铁6 mm的6061铝合金进行激光摆动-电弧锁底对接焊,以焊缝熔深与气孔率为指标,借助扫描电子显微镜(scanning election microscope,SEM),电子背散射衍射(electron backscatter diffraction,EBSD)等表征手段分析了摆动频率对焊缝微观... 详细信息

对高铁6 mm的6061铝合金进行激光摆动-电弧锁底对接焊,以焊缝熔深与气孔率为指标,借助扫描电子显微镜(scanning election microscope,SEM),电子背散射衍射(electron backscatter diffraction,EBSD)等表征手段分析了摆动频率对焊缝微观组织与力学性能的影响规律.结果表明,当摆动频率升高为250 Hz时,焊缝气孔率降至1%以下,靠近熔合线附近的焊缝区域主要由柱状枝晶组成,而焊缝中心电弧区域主要由等轴枝晶组成,激光摆动频率变化会影响单位周期内光束前进距离,进而影响光束对熔池后方的搅拌能力强弱,随着激光摆动频率的增大,熔池的搅拌作用效果增强,焊缝中心等轴枝晶细化程度明显,晶粒尺寸由68μm降至44μm.当摆动频率为250Hz时,接头的抗拉强度达到最大为229 MPa,约为母材强度的73%,焊缝气孔率的降低和焊缝中心细化的枝晶组织为接头强度提高提供了有利条件.

关键词：激光摆动-电弧复合焊摆动频率气孔率微观组织力学性能

激光电沉积复合制备定域微纳结构及其超疏水性能研究

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表面技术 2024年第13期53卷 64-74,95页

作者：孙诗成张朝阳吴予澄杨帅张嘉蓓顾少警晏恒峰江苏大学机械工程学院江苏镇江212013 常州英诺激光科技有限公司江苏常州213161

目的实现金属超疏水表面特定微纳结构的定域制备。方法利用激光电沉积复合工艺(LECP)制备出由Cu微米锥和Ni纳米锥所组成的定域微纳结构。首先,依次使用800目和2000目砂纸机械抛光纯铜表面,皮秒激光刻蚀纯铜表面,获得周期性的微米锥结构... 详细信息

目的实现金属超疏水表面特定微纳结构的定域制备。方法利用激光电沉积复合工艺(LECP)制备出由Cu微米锥和Ni纳米锥所组成的定域微纳结构。首先,依次使用800目和2000目砂纸机械抛光纯铜表面,皮秒激光刻蚀纯铜表面,获得周期性的微米锥结构,并电解去除熔融产物。在电沉积加工过程中引入激光辐照,进而控制Ni纳米锥结构的定域生长。分别将机械抛光、激光刻蚀、激光刻蚀后电沉积(常温、60℃)、LECP所制备的微纳结构表面进行化学改性处理,对所得样品的表面形貌、化学成分、疏水性能、自清洁、延迟结冰和耐腐蚀性能进行对比分析。结果与激光刻蚀后电沉积相比,LECP能够定域制备Ni纳米锥结构。LECP定域制备的微纳结构表面经化学改性后实现了超疏水,其接触角为163°±2°,滚动角为1°±0.5°。与未加工微纳结构的表面相比,LECP制备样品表面水滴结冰时间延长近5倍,腐蚀电流密度减小了2个数量级。结论本研究通过LECP实现了表面微纳结构的定域制备,为超疏水表面的应用提供了一种新的技术手段。

关键词：微纳结构超疏水表面定域加工复合工艺激光电沉积

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薄壁构件增材制造有限元模拟及快速补偿模型

航空制造技术 2024年

作者：王林洋黄海军孙明丰王皞上海理工大学苏州倍丰激光科技有限公司

激光粉末床熔合(L-PBF)技术在复杂工件一体化成形中得到广泛应用，但打印过程中激光快速升温和冷却过程产生的热应力会影响工件的成形质量。基于有限元方法建立了细观与宏观两种尺度下TC4合金材料L-PBF成形过程模型。在细观尺度下评估... 详细信息

激光粉末床熔合(L-PBF)技术在复杂工件一体化成形中得到广泛应用，但打印过程中激光快速升温和冷却过程产生的热应力会影响工件的成形质量。基于有限元方法建立了细观与宏观两种尺度下TC4合金材料L-PBF成形过程模型。在细观尺度下评估三层道次扫描过程中实时温度场及应力场，探究工艺参数与打印层数对熔池等细观尺度的影响，发现熔池尺寸的增长对功率更敏感，且高功率可以释放下层积累的热应力，但同时也有更高的冷却速率使最大热应力升高。在宏观尺度下构建工件整体打印模型，并基于细观尺度结果调整成形参数，对残余应力分布和变形结果进行预测，二者吻合较好。基于部件实际的打印结果，通过构建补偿模型，将最大位移量由0.626 mm减小至0.027 mm，平均变形量降低95.97%，且计算时间控制在合理范围内。

关键词：激光增材制造有限元模拟钛合金薄壁件补偿模型

基于Meta分析方法评估液态饲料对断奶仔猪生长性能的影响

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饲料工业 2024年第10期45卷 84-90页

作者：申远航姚华伟李登云陈华姚学丹陈佩格崔俊亚河南牧翔动物药业有限公司河南郑州450000 河南牧翔生物科技有限公司河南郑州450000

文章用Meta分析方法评估液态饲料对断奶仔猪生长性能的影响。通过计算机检索中国知网(CNKI)、万方(Wan Fang)、维普(CQVIP)、Science Direct、Web of Science、Pub Med数据库,查找液态饲料对断奶仔猪生长性能影响的相关试验。检索年限从... 详细信息

文章用Meta分析方法评估液态饲料对断奶仔猪生长性能的影响。通过计算机检索中国知网(CNKI)、万方(Wan Fang)、维普(CQVIP)、Science Direct、Web of Science、Pub Med数据库,查找液态饲料对断奶仔猪生长性能影响的相关试验。检索年限从2000年到2022年,按照纳入和排除标准筛选文献、提取资料,用Review Manager 5.4软件进行Meta分析。结果显示:纳入16个研究,共计样本1 628例,Meta分析结果显示,液态料组平均日增重显著高于固态料组[P<0.000 01,标准化均数差(SMD)=1.57,95%置信区间(CI):1.02~2.12];平均日采食量显著高于固态料组(P=0.000 1,SMD=1.18,95%CI:0.58~1.79);两组间料重比(P=0.33,SMD=-0.17,95%CI:-0.51~0.17)、腹泻率(P=0.84,SMD=-0.02,95%CI:-0.24~0.2)差异不显著。结果表明:液态饲料可显著提高断奶仔猪平均日增重和平均日采食量,对料重比和腹泻率无影响。

关键词：液态饲料断奶仔猪生长性能 Meta分析数据库

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基于激光净空雷达数据的叶片信号提取

激光技术 2024年第05期48卷 637-642页

作者：蒋丹丹张道成郝春晓王佐鹏陈醒南京牧镭激光科技股份有限公司

为了降低雾天风力发电机组叶片信号的虚警率，以激光净空雷达获取的原始信号数据为基础数据源，在信号预处理的基础上，采用时空约束的方法，实现了叶片信号的准确提取；并将集成了该叶片信号提取方法的激光净空雷达在常年有雾的地区进... 详细信息

为了降低雾天风力发电机组叶片信号的虚警率，以激光净空雷达获取的原始信号数据为基础数据源，在信号预处理的基础上，采用时空约束的方法，实现了叶片信号的准确提取；并将集成了该叶片信号提取方法的激光净空雷达在常年有雾的地区进行了挂机试验。结果表明，所提出的叶片信号提取方法取得了较好的效果，叶片虚警率低于2%,提升了激光净空雷达测距数据的可靠性和环境适应性。该研究为激光净空雷达用于风机净空监测提供了参考。

关键词：激光技术时空约束虚警率叶片信号提取

添加Y_(2)O_(3)对激光熔覆制备FeCoNiCuAl高熵合金涂层组织性能的影响

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表面技术 2024年第15期53卷 163-172页

作者：黄光灿郭纯李云陈林婷李文清陈艳艳张新宇林清成安徽科技学院机械工程学院安徽凤阳233100 安徽煜宸激光技术有限公司安徽蚌埠233000

目的研究不同质量分数Y_(2)O_(3)对激光熔覆制备FeCoNiCuAl高熵合金涂层的影响。方法利用IPG-4000W激光器和KUKA机器人组成的激光熔覆设备在45钢基材表面制备FeCoNiCuAl-xY_(2)O_(3)(x=0%、5%、10%、15%、20%)高熵合金复合涂层,分别使... 详细信息

目的研究不同质量分数Y_(2)O_(3)对激光熔覆制备FeCoNiCuAl高熵合金涂层的影响。方法利用IPG-4000W激光器和KUKA机器人组成的激光熔覆设备在45钢基材表面制备FeCoNiCuAl-xY_(2)O_(3)(x=0%、5%、10%、15%、20%)高熵合金复合涂层,分别使用金相显微镜、X射线衍射仪(XRD)、维氏硬度计、摩擦磨损试验机、扫描电镜(SEM)以及电化学工作站,分析涂层的显微组织及物相构成,测量涂层的显微硬度,分析涂层的摩擦磨损行为和腐蚀行为。结果Y_(2)O_(3)的加入并未明显改变涂层物相构成,添加Y_(2)O_(3)与FeCoNiCuAl高熵合金复合涂层物相主要由γ-Fe固溶体、Cu_(2)O、AlNi、Al_(5)CO_(2)、Fe2O_(3)组成。FeCoNiCuAl高熵合金复合涂层的显微组织由等轴晶与枝状晶构成,Y_(2)O_(3)的加入促进了熔池流动,使孔隙逐渐消失,因此在加入Y_(2)O_(3)后,晶粒细化变得更加致密,明显改善了组织的内部缺陷,从而有效提升了涂层的性能。结论当x=5时涂层显微组织为致密的枝状晶,对应的平均显微硬度为675.1HV0.2,涂层磨损率为1.12×10^(-7)g/(N·m),表现出最优的耐磨损性能,腐蚀电位为-0.628 V,同时表现出最优的耐腐蚀性能;相较于未添加Y_(2)O_(3)的涂层以及基材本身,力学性能与耐腐蚀性能得到了明显提升。

关键词：激光熔覆高熵合金 Y_(2)O_(3) 力学性能显微组织耐腐蚀性

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光束质量对铝合金激光焊接效率与良率的影响

中国激光 2024年第12期51卷 3-11页

作者：张帅刘同争徐志宏代小光朱朝晖高明郭少锋湖南大科激光有限公司湖南湘阴414615 华中科技大学武汉光电国家研究中心湖北武汉430074

为了满足当前新能源动力电池高速生产线极限制造的需求,基于激光焊接过程中的能量分布特征,系统分析了铝合金激光焊接中光纤激光器的光束质量效应,研究了光束质量与焊接稳定性和焊接效率之间的定量关系。随着激光器光束质量因子(M^(2))... 详细信息

为了满足当前新能源动力电池高速生产线极限制造的需求,基于激光焊接过程中的能量分布特征,系统分析了铝合金激光焊接中光纤激光器的光束质量效应,研究了光束质量与焊接稳定性和焊接效率之间的定量关系。随着激光器光束质量因子(M^(2))的减小,焊缝熔深为2.7 mm时焊接速度呈增大趋势,焊接熔深的工序能力指数(CPK)值也呈增大趋势;当M^(2)从11.60减小到1.25时,焊缝熔深为2.7 mm时激光器的焊接速度增加了5.5倍,焊接熔深CPK值提升了2.3倍。基于激光能量分布特征的分析结果,激光器光束质量效应的提升机制为:在保持相同熔深的条件下,M^(2)越小,能量密度极大值越大,且焊道边缘与中间区域之间的能量密度极值差越大,工件材料的能量吸收效率会越高,则激光器的焊接效率越高。提出将激光器能量密度极大值和能量密度极值差这两者的乘积作为激光器能量密度焊接效率影响因子,由理论计算可知,M^(2)为1.18时的激光器能量密度焊接效率影响因子比M^(2)为11.6时的增加了5.2倍,与实验结果基本一致。

关键词：激光技术激光焊接光束质量能量分布铝合金

废锌基脱硫剂与铜锌基催化剂协同真空碳热提取锌

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化工进展 2024年第09期43卷 5275-5281页

作者：马红周党煜博王耀宁曾劲阳赵小军史建伟西安建筑科技大学冶金工程学院天水海汇矿业有限责任公司

针对废锌基脱硫剂及铜锌基催化剂中金属提取工艺流程长、污染物产生量大的问题，提出了利用真空碳热还原方法将两种物料中铜和锌实现高效、清洁协同分离利用的技术思路。在对废脱硫剂、铜锌基催化剂化学成分及主要物相检测的基础上进行... 详细信息

针对废锌基脱硫剂及铜锌基催化剂中金属提取工艺流程长、污染物产生量大的问题，提出了利用真空碳热还原方法将两种物料中铜和锌实现高效、清洁协同分离利用的技术思路。在对废脱硫剂、铜锌基催化剂化学成分及主要物相检测的基础上进行了真空碳热协同提取分离铜和锌的实验研究，通过调整加热温度、保温时间、配料比等获得了较优的锌挥发工艺条件，并深入分析了工艺机理。研究结果表明，以ZnS为主要物相的废脱硫剂和以CuO和ZnO为主要物相的废铜锌基催化剂协同在真空碳热还原时可有效地将两种物料中的锌充分还原挥发。铜锌基催化剂、脱硫剂及碳以C∶(ZnO+CuO)=1∶1 (摩尔比)、CuO∶ZnS=2∶1 (摩尔比)的配料组成混合物料，加热至1100℃保温60min，锌的还原挥发率可达到99.56%，还原渣中铜品位可达到59.46%，还原渣中铜主要为Cu1.96S，可作为冰铜吹炼原料使用。

关键词：锌基脱硫剂铜锌基催化剂真空碳热还原协同利用回收相平衡催化剂

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OceanBase分布式关系数据库架构与技术

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计算机研究与发展 2024年第3期61卷 540-554页

作者：阳振坤杨传辉韩富晟王国平杨志丰成肖君北京奥星贝斯科技有限公司

关系数据库是当今社会的关键信息基础设施，互联网和数字化带来了高并发和海量数据，传统关系数据库均为集中式架构，处理能力和存储容量都捉襟见肘. OceanBase分布式关系数据库基于通用PC服务器，不仅实现了在线水平伸缩，还实现了机... 详细信息

关系数据库是当今社会的关键信息基础设施，互联网和数字化带来了高并发和海量数据，传统关系数据库均为集中式架构，处理能力和存储容量都捉襟见肘. OceanBase分布式关系数据库基于通用PC服务器，不仅实现了在线水平伸缩，还实现了机房故障自动无损容灾以及高倍率数据压缩等，已经应用于金融、政务、通信和互联网等行业.介绍了OceanBase分布式关系数据库的系统架构和关键技术，包括分布式事务处理、基于LSM-tree的存储系统以及分布式SQL优化器.详细阐述了OceanBase数据库的高可用和数据一致性，包括RPO为0和RTO小于8 s.也介绍了OceanBase数据库多租户机制，即采用了集群内原生多租户设计，在集群内实现多个互相独立的数据库服务.基于Sysbench和TPC-H评测基准，对比实验结果表明：1）在单机模式下，OceanBase的性能是MySQL的1.27倍至2倍多；2）在单主模式下，OceanBase的性能是MySQL的1.25倍至近2倍；3）在多主模式下，OceanBase的性能是MySQL的1.09倍至3.1倍，对于OLAP的复杂查询，OceanBase的性能是MySQL的6倍到327倍.

关键词：关系数据库分布式事务基于LSM-tree存储分布式SQL优化器多租户