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轮轴过盈联接有限元分析

机械强度 2006年第4期28卷 543-546页

作者：章巧芳贾虹浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室杭州310032

通过接触仿真分析,研究接触单元在轮轴过盈联接中的应用。建立国产某型号汽轮机轮毂与轴接触仿真分析的模型,用ANSYS的接触单元计算轮轴接触区附近的应力,并与传统计算方法进行比较。说明利用接触单元分析过盈联接问题的精确性、有效性... 详细信息

通过接触仿真分析,研究接触单元在轮轴过盈联接中的应用。建立国产某型号汽轮机轮毂与轴接触仿真分析的模型,用ANSYS的接触单元计算轮轴接触区附近的应力,并与传统计算方法进行比较。说明利用接触单元分析过盈联接问题的精确性、有效性和可靠性,同时指出传统计算方法的局限性。

关键词：接触单元过盈联接接触应力仿真分析有限元法

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超长时效对7075合金性能的影响

航空材料学报 2009年第6期29卷 28-32页

作者：陈小明宋仁国张宇何源赵坚李杰浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室杭州310014

利用洛氏硬度计、电子拉伸试验机、冲击试验机、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)等设备对7075铝合金超长时间时效行为、力学性能、抗应力腐蚀性(SCR)及断口形貌进行了研究。结果表明,7075铝合金的硬度及强度都具有时效双峰特征。两个时效峰... 详细信息

利用洛氏硬度计、电子拉伸试验机、冲击试验机、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)等设备对7075铝合金超长时间时效行为、力学性能、抗应力腐蚀性(SCR)及断口形貌进行了研究。结果表明,7075铝合金的硬度及强度都具有时效双峰特征。两个时效峰的硬度和强度相差不多,但对应第二峰时效的合金具有比较高的SCR性能。首次提出并运用"相变-Mg-H"复合理论解释了7075合金第二峰的高SCR性能现象。

关键词： 7075合金超长时效组织性能 “相变-Mg—H”复合理论

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激光熔覆镍包纳米氧化铝

中国激光 2006年第5期33卷 705-708页

作者：姚建华张伟浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室浙江杭州310014

进行了2Cr13不锈钢表面激光熔覆镍包纳米氧化铝的实验。使用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线能量色散谱仪(EDAX)、显微硬度仪等设备检测了涂层表面、横截面的显微组织和涂层的硬度、耐磨损等性能,分析了加入纳米氧化铝粒... 详细信息

进行了2Cr13不锈钢表面激光熔覆镍包纳米氧化铝的实验。使用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线能量色散谱仪(EDAX)、显微硬度仪等设备检测了涂层表面、横截面的显微组织和涂层的硬度、耐磨损等性能,分析了加入纳米氧化铝粒子后对涂层组织和性能的影响。研究结果表明,激光熔覆可获得致密的Fe-Ni(Cr)合金和Al2O3粒子复合涂层。其中,纳米氧化铝粒子弥散分布在微细合金晶粒之间,并与合金晶粒一起形成了胞状树枝晶结构。纳米氧化铝粒子的加入增加了基质金属的成核率,起到了细晶强化以及弥散强化的作用,使得复合涂层的机械性能大幅度提高。复合涂层的平均硬度为700HV0.2,比基体提高了1.5倍,耐磨损性能比淬火态基体提高了1.25倍。

关键词：激光技术纳米复合涂层显微组织和性能激光熔覆镍包纳米氧化铝

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电容式硅微机械麦克风的结构与动态特性

浙江大学学报（工学版） 2009年第7期43卷 1260-1263,1336页

作者：董健计时鸣王伟浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室浙江杭州310032

为了设计和制造适合工业化生产的微机械麦克风，给出了一种单芯片硅微机械电容式麦克风的结构和动态特性分析．微机械电容式麦克风的两个电极由一个3层复合敏感膜和一个铜底板构成，敏感膜与底板之间采用牺牲层技术形成空气间隙．复合... 详细信息

为了设计和制造适合工业化生产的微机械麦克风，给出了一种单芯片硅微机械电容式麦克风的结构和动态特性分析．微机械电容式麦克风的两个电极由一个3层复合敏感膜和一个铜底板构成，敏感膜与底板之间采用牺牲层技术形成空气间隙．复合敏感膜采用低压化学气相淀积工艺制作，包含一层浓硼掺杂的多晶硅和两层氮化硅．底板采用电镀铜技术制作，底板上蜂窝状分布了许多圆形通气孔来调节敏感膜与底板间的空气压膜阻尼至临界阻尼．分析和计算表明，麦克风在9V偏置电压下开环灵敏度为4．99mV／Pa，工作最大稳定电压为32．83V，工作频率带宽为0-134kHz．

关键词：硅微机械电容式麦克风动态特性三层复合敏感膜空气压膜阻尼工作频率带宽

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磁控散体抛光装置柔度调节机理研究

中国机械工程 2008年第9期19卷 1090-1094页

作者：张宪何洋计时鸣王扬渝赵章风浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室杭州310032

为提高模具自由曲面的抛光效率,提出了一种磁控散体抛光装置,通过调节磁场强度,改变装置内铁磁散体间的磁吸力,从而实现抛光装置的柔度调节。基于莫尔-库伦破坏准则、磁偶极子、弹性力学等理论,推导出铁磁散体的非磁致抗剪能力和磁致抗... 详细信息

为提高模具自由曲面的抛光效率,提出了一种磁控散体抛光装置,通过调节磁场强度,改变装置内铁磁散体间的磁吸力,从而实现抛光装置的柔度调节。基于莫尔-库伦破坏准则、磁偶极子、弹性力学等理论,推导出铁磁散体的非磁致抗剪能力和磁致抗剪能力的关系式,建立了铁磁散体在磁场作用下的抗剪能力模型(理想状态),并采用实验手段进行了理论模型的修正。研究表明,在磁场作用下,铁磁散体的抗剪能力由非磁致抗剪能力和磁致抗剪能力两部分组成,其中磁致抗剪能力与磁场强度、铁磁材料的体积等因素相关。

关键词：柔性抛光磁控散体柔度调节抗剪能力力学模型

Na_2SiO_3浓度对6063铝合金微弧氧化层组织与性能的影响

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材料热处理学报 2010年第1期31卷 146-149页

作者：赵坚宋仁国李红霞陈小明李杰卢果浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室浙江杭州310014

采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、显微硬度计、摩擦磨损试验机等手段研究了不同电解液浓度对6063铝合金微弧氧化陶瓷涂层的相组成、微观结构、显微硬度、耐磨性能等的影响。结果表明:电解液浓度对涂层的性能有着较大的影响。电流... 详细信息

采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、显微硬度计、摩擦磨损试验机等手段研究了不同电解液浓度对6063铝合金微弧氧化陶瓷涂层的相组成、微观结构、显微硬度、耐磨性能等的影响。结果表明:电解液浓度对涂层的性能有着较大的影响。电流密度和处理时间一定的条件下,当Na2SiO3的浓度小于9 g/L时,随着电解液浓度的增大,成膜速率有所提高,涂层中α-Al2O3与γ-Al2O3相的衍射峰明显增强,涂层与基体的结合力增大,且涂层的硬度和耐磨性也有很大的提高;但是当Na2SiO3的浓度大于9g/L时,涂层的硬度等性能基本不再变化,甚至有所下降。

关键词：微弧氧化陶瓷涂层 6063铝合金电解液浓度

镍-磷-纳米氧化铝化学镀层的激光热处理及其摩擦磨损性能

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中国激光 2008年第4期35卷 610-614页

作者：郑晓华宋仁国姚建华浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室浙江杭州310032

用化学镀技术在中碳钢基片上制备镍-磷-纳米氧化铝复合镀层，并用CO2激光在多种扫描速度及功率密度下对镀层进行热处理。采用能谱（EDS），扫描电子显微镜（SEM），X射线衍射（XRD）、划痕实验和球盘式摩擦磨损实验对镀层的成分、结构... 详细信息

用化学镀技术在中碳钢基片上制备镍-磷-纳米氧化铝复合镀层，并用CO2激光在多种扫描速度及功率密度下对镀层进行热处理。采用能谱（EDS），扫描电子显微镜（SEM），X射线衍射（XRD）、划痕实验和球盘式摩擦磨损实验对镀层的成分、结构形貌、结合力和摩擦学性能等进行表征，并考察工艺参数对镀层结构和耐磨性能的影响。结果表明，激光热处理后镀层由非晶态变为晶态，析出Ni和Ni3P相，而Al2O3仍呈非晶态；镀层硬度因相变硬化而显著提高，表面粗糙度增加和相结构的改变导致摩擦系数上升，镀层结合力小幅度下降，其主要磨损机制为磨粒磨损。在扫描速度1．5～3．0m／min，激光功率密度5．0～8．3kW／cm。范围内，镀层硬度高、耐磨性能优异，最低磨损率为1．21×10^-5mm^3／（N·m）。

关键词：激光技术镍磷合金激光热处理化学镀氧化铝

纳米添加剂对6063铝合金微弧氧化层组织与性能的影响

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材料热处理学报 2010年第4期31卷 125-128页

作者：赵坚宋仁国李红霞陈小明李杰卢果浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室浙江杭州310014

采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、显微硬度计、摩擦磨损试验机等手段研究了纳米添加剂对6063铝合金微弧氧化陶瓷涂层的相组成、微观结构、显微硬度、耐磨损等性能的影响。结果表明:TiO2或Al2O3纳米粉末的添加都使得微弧氧化陶瓷... 详细信息

采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、显微硬度计、摩擦磨损试验机等手段研究了纳米添加剂对6063铝合金微弧氧化陶瓷涂层的相组成、微观结构、显微硬度、耐磨损等性能的影响。结果表明:TiO2或Al2O3纳米粉末的添加都使得微弧氧化陶瓷涂层的表面更加致密,使得涂层的显微硬度有明显提高。另外,因为金红石型TiO2与α-Al2O3的性能有所不同,导致添加Al2O3纳米添加剂时涂层的耐磨性能明显提高,而添加TiO2纳米添加剂时涂层的耐磨性能反而有所降低。

关键词：纳米添加剂 6063铝合金微弧氧化陶瓷涂层

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7075铝合金“双峰”时效研究

材料热处理学报 2010年第2期31卷 80-84页

作者：陈小明宋仁国李红霞任建平张宇浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室浙江杭州310014

采用硬度测试、拉伸力学性能测试、XRD衍射物相分析以及α(A l)基体点阵常数的测量等方法对7075铝合金超长时间时效行为、力学性能、应力腐蚀(SCC)敏感性及组织进行了研究。结果表明,7075铝合金的硬度及强度都具有时效双峰特征。两个时... 详细信息

采用硬度测试、拉伸力学性能测试、XRD衍射物相分析以及α(A l)基体点阵常数的测量等方法对7075铝合金超长时间时效行为、力学性能、应力腐蚀(SCC)敏感性及组织进行了研究。结果表明,7075铝合金的硬度及强度都具有时效双峰特征。两个时效峰的硬度和强度相差不多,但对应第二峰时效的合金具有高强度低SCC敏感性等优异性能。第二峰强化相主要是充分析出的η′相(MgZn2)。

关键词： 7075铝合金 “双峰”时效组织性能