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3D生物打印制备组织工程支架的研究进展

纺织学报 2023年第3期44卷 210-220页

作者：王曙东马倩王可谷元慧盐城工业职业技术学院纺织服装学院江苏盐城224005 苏州大学纺织与服装工程学院江苏苏州215002 江苏金麦穗新能源科技股份有限公司江苏盐城224000

为进一步推动3D生物打印技术在组织工程支架领域的应用,从当前3D生物打印方法的优劣及相关材料的固化成形机制出发,详细综述了国内外3D生物打印制备组织工程支架的研究进展。针对3D生物打印技术,主要介绍了喷墨、挤出、激光辅助和立体... 详细信息

为进一步推动3D生物打印技术在组织工程支架领域的应用,从当前3D生物打印方法的优劣及相关材料的固化成形机制出发,详细综述了国内外3D生物打印制备组织工程支架的研究进展。针对3D生物打印技术,主要介绍了喷墨、挤出、激光辅助和立体光刻等技术的原理、过程和优缺点;针对3D生物打印材料,主要介绍了聚合物和生物陶瓷等材料的特性、固化成形机制和适应范围;针对3D生物打印应用,主要介绍了3D生物打印在血管、骨、耳、心脏等功能性组织构建中的最新研究进展,指出生物墨水的开发及临床应用是其未来的发展方向。为进一步推动组织工程用3D生物打印技术的发展提供理论与实践参考。

关键词： 3D生物打印组织工程生物材料喷墨打印挤出打印激光辅助打印立体光刻医用纺织品

基于ANSYS生死单元法的长脉冲激光金属打孔仿真

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中国激光 2013年第6期40卷 172-177页

作者：臧彦楠倪晓武陈彦北南京理工大学理学院信息物理与工程系江苏南京210094 株洲时代新材料科技股份有限公司湖南株洲412007

以脉宽为毫秒量级的单脉冲激光逆重力方向对金属的打孔实验为模拟对象,利用ANSYS软件并基于生死单元方法进行了数值仿真。根据靶材受热表面的气化压力反作用于熔融层的力学效应,建立了熔融液体克服表面张力运动的喷溅模型;分别用有限元... 详细信息

以脉宽为毫秒量级的单脉冲激光逆重力方向对金属的打孔实验为模拟对象,利用ANSYS软件并基于生死单元方法进行了数值仿真。根据靶材受热表面的气化压力反作用于熔融层的力学效应,建立了熔融液体克服表面张力运动的喷溅模型;分别用有限元法和有限差分法对二维轴对称的热传导方程和流体的一维欧拉运动方程进行耦合求解,得到了不同时刻模型的温度场和流场;应用生死单元法使发生喷溅的熔融液体单元在计算中失效,并得到了孔洞内壁和洞口表面的形状,其形貌与文献报道的实验结果相符合。数值结果显示出洞底附近的孔洞内壁具有不规则凹凸,而洞口则呈喇叭状,这是打孔过程中熔融液体在洞底附近的熔融层较薄处发生流动中断和位于洞口两侧的液体间张力作用所致。

关键词：激光技术激光打孔数值模拟生死单元熔融液体喷溅

选择性激光熔化W-Re合金成形工艺与性能研究

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激光与光电子学进展 2022年第1期59卷 209-217页

作者：窦猛卢云王学才安徽工业大学材料科学与工程学院安徽马鞍山243000 江苏康众数字医疗科技股份有限公司江苏苏州215000

由于钨(W)的高熔点等固有特性,获得高致密度的W及W合金制件一直是个难题。采用不同方法研究了W-Re合金的选择性激光熔化中工艺参数调整及铼(Re)加入的条件对成形试样致密度、微观形貌以及力学性能的影响。结果表明,一定工艺参数范围内,W... 详细信息

由于钨(W)的高熔点等固有特性,获得高致密度的W及W合金制件一直是个难题。采用不同方法研究了W-Re合金的选择性激光熔化中工艺参数调整及铼(Re)加入的条件对成形试样致密度、微观形貌以及力学性能的影响。结果表明,一定工艺参数范围内,W-Re合金制件的致密度与激光功率成正比,与扫描速度成反比。且当激光功率为180 W,扫描速度为600 mm/s,扫描间距为0.03 mm时,致密度达到了最大值96.1%。通过优化工艺参数,减少了孔洞的出现,达到了细晶强化,使得最高硬度达到550 HV。分析物相可知,Re的置换固溶使W衍射峰发生向右偏移,在高温下,Re对W起到固溶强化作用。对比纯W与W-Re合金可以发现,加入Re后,选择性激光熔化W-Re合金试样的致密度、硬度及裂纹的大小和形态均优于纯W试样。

关键词：激光光学激光材料加工致密度选择性激光熔化 W-Re合金孔洞裂纹

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基于逆向工程的三维模型重构

塑料科技 2017年第4期45卷 79-83页

作者：朱昱李小武魏金栋汪兴兴朱杨杨倪红军机械工程学院江苏南通226019 南通高欣耐磨科技股份有限公司江苏南通226000

通过手持式三维激光扫描仪获取安全帽表面的点云数据,用逆向工程软件Imageware对点云数据进行处理与曲面重构;利用Creo构造冲击实验模型,再用Ansys Workbench进行冲击实验,随后进行优化分析。结果表明:安全帽应力和变形主要集中在顶部,... 详细信息

通过手持式三维激光扫描仪获取安全帽表面的点云数据,用逆向工程软件Imageware对点云数据进行处理与曲面重构;利用Creo构造冲击实验模型,再用Ansys Workbench进行冲击实验,随后进行优化分析。结果表明:安全帽应力和变形主要集中在顶部,并向底部逐渐降低;最大应力及变形均位于冲击处,最大应力为0.528 MPa,最大变形为9.852 mm。优化后的模型,其最大应力降低了33.52%,最大应变降低了13.88%。

关键词：数字化测量逆向工程三维模型重构快速原型技术

热冲压模具温度和贴合状态对22MnB5组织性能的影响

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塑性工程学报 2021年第9期28卷 11-18页

作者：陈扬孙正启张晓欣孙乾钊黄苏婷韩先洪上海交通大学材料科学与工程学院上海200030 无锡朗贤轻量化科技股份有限公司研发部江苏无锡214115

实验研究了热冲压成形中模具温度和板料贴合状态对22MnB5组织和性能的影响,提出了22MnB5批量化生产的模具温度控制窗口,并对差厚板、激光拼焊板热冲压模具结构进行了优化设计。结果表明,当模具温度小于250℃时,22MnB5可以获得以马氏体... 详细信息

实验研究了热冲压成形中模具温度和板料贴合状态对22MnB5组织和性能的影响,提出了22MnB5批量化生产的模具温度控制窗口,并对差厚板、激光拼焊板热冲压模具结构进行了优化设计。结果表明,当模具温度小于250℃时,22MnB5可以获得以马氏体为主的组织,断裂强度大于1350 MPa,伸长率为5%~7%;当模具温度为350~450℃时,22MnB5因出现上贝氏体而发生塑性和韧性恶化。当模具与板料的间隙小于0.15 mm时,22MnB5获得以马氏体为主的组织,断裂强度大于1350 MPa,伸长率为5%~7%;当模具避让宽度小于25 mm时,22MnB5获得以马氏体为主的组织,避让区硬度为420~525 HV。

关键词： 22MnB5 模具温度贴合状态微观组织力学性能

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再制造成形技术的研究现状及展望

热加工工艺 2016年第24期45卷 19-24页

作者：李小武魏金栋周燕琴孙书刚张宇倪红军朱昱南通大学机械工程学院江苏南通226019 南通高欣耐磨科技股份有限公司江苏南通226000

作为再制造工程中的核心,发展再制造成形技术是建设经济节约型、环境友好型社会的重要途径。介绍再制造领域的热喷涂、电刷镀、焊接和激光熔覆等技术的特点、研究现状、应用及发展前景,并提出了我国再制造成形技术的发展趋势和发展策略。

关键词：再制造成形技术热喷涂电刷镀焊接激光熔覆

自适应光学视网膜细胞成像中像质提升方法研究

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应用激光 2009年第5期29卷 443-446页

作者：张运海沈建新梁春任建伟苏州六六视觉科技股份有限公司江苏苏州215005 南京航空航天大学机电学院江苏南京210016

为消除或减弱影响视网膜活体细胞成像质量的因素,提高图像质量,提出了增强图像质量的方法。采用Shack-Hartmann波前传感器和37通道微机电系统薄膜变形镜测量和校正人眼及光学系统像差;成像光源采用632.8nm的激光,采用旋转散射体的方法... 详细信息

为消除或减弱影响视网膜活体细胞成像质量的因素,提高图像质量,提出了增强图像质量的方法。采用Shack-Hartmann波前传感器和37通道微机电系统薄膜变形镜测量和校正人眼及光学系统像差;成像光源采用632.8nm的激光,采用旋转散射体的方法抑制了激光散斑;在成像系统中放置一个和视网膜共轭的光阑消除角膜杂散光;成像CCD曝光时间设置在5～10ms消除细胞运动带来的像面模糊。采用上述方法能显著地提高视网膜成像质量,得到的视网膜图片已能分辨出细胞。

关键词：自适应光学视网膜细胞波前像差

用非简并泵浦探测方法研究C_(70)/甲苯溶液的激发态吸收动力学

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强激光与粒子束 2013年第2期25卷 495-499页

作者：张磊李中国聂仲泉杨俊义宋瑛林苏州大学物理科学与技术学院江苏苏州215006 哈尔滨工业大学物理系哈尔滨150001 欧贝黎新能源科技股份有限公司江苏南通226612

通过非简并的时间分辨泵浦探测技术对C70富勒烯/甲苯溶液的非线性光学性质进行了研究。在532nm波长的皮秒激光脉冲泵浦下,用600nm的皮秒激光脉冲测量了C70富勒烯的激发态非线性吸收动力学响应。利用五能级模型对实验结果进行了数值模拟... 详细信息

通过非简并的时间分辨泵浦探测技术对C70富勒烯/甲苯溶液的非线性光学性质进行了研究。在532nm波长的皮秒激光脉冲泵浦下,用600nm的皮秒激光脉冲测量了C70富勒烯的激发态非线性吸收动力学响应。利用五能级模型对实验结果进行了数值模拟,得到了非简并情况下C70富勒烯分子的光物理参数。实验结果表明:C70富勒烯在简并和非简并情况下的激发态寿命没有变化,但非简并情况下的单重态吸收截面要比简并情况下单重态吸收截面小。

关键词：激发态吸收泵浦探测非简并五能级模型

热处理工艺对激光熔化沉积TC4钛合金组织性能的影响

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金属热处理 2018年第11期43卷 144-149页

作者：陈志茹计霞楚瑞坤李龙夏承东周德敬银邦金属复合材料股份有限公司江苏无锡214145 飞而康快速制造科技有限公司江苏无锡214145

研究了高能量输入条件下激光熔化沉积（LMD） TC4钛合金在沉积态、去应力退火、热等静压、热等静压＋固溶时效、固溶时效5种状态下的显微组织和室温拉伸性能。结果表明：直接沉积态的TC4合金组织粗大且不均匀,原始β晶内由大量针状马氏... 详细信息

研究了高能量输入条件下激光熔化沉积（LMD） TC4钛合金在沉积态、去应力退火、热等静压、热等静压＋固溶时效、固溶时效5种状态下的显微组织和室温拉伸性能。结果表明：直接沉积态的TC4合金组织粗大且不均匀,原始β晶内由大量针状马氏体α＇相和转变的板条α相组成,综合力学性能低,其纵向抗拉强度仅839 MPa; 650～800℃的去应力退火后,激光熔化沉积成形TC4钛合金的组织中α板条宽度随退火温度的上升先增加后减少,拉伸性能呈现先升高后降低的趋势;热等静压后合金组织为网篮组织;固溶时效后合金组织主要由无序的短棒状α相组成,拉伸性能明显上升,其抗拉强度达到1022 MPa,屈服强度达到909 MPa,伸长率超过9%。

关键词：激光熔化沉积 TC4钛合金显微组织力学性能