中國表面工程最新期刊目錄

NiCrFeAl/BN隔熱阻燃涂層熱循環(huán)裂紋模擬研究————作者：黃嘯;翟傲霜;彭俊清;王欣;田浩亮;周述軍;

摘要：鈦合金葉片與機(jī)匣在沖擊、摩擦等極端情況下會產(chǎn)生局部溫升，造成鈦合金機(jī)件起火，NiCrFeAl/BN隔熱阻燃涂層可有效防止鈦火的產(chǎn)生。但NiCrFeAl/BN隔熱阻燃涂層熱震循環(huán)中隔熱效果和裂紋擴(kuò)展問題尚未得到廣泛研究。利用有限元方法模擬了以NiCrFeAl/BN為隔熱面層、以YSZ為阻燃層、以NiCoCrAlY為粘結(jié)層的涂層體系在750 ℃下加熱-保溫-水冷的熱震循環(huán)過程中的溫度場和應(yīng)力場，研究了...

冷噴涂Zn及Zn基復(fù)合涂層研究進(jìn)展————作者：叢勝乙;周紅霞;

摘要：由于在耐腐蝕方面的突出特點(diǎn)，冷噴涂Zn涂層受到很多學(xué)者的關(guān)注，但是現(xiàn)有冷噴涂Zn涂層的論文相對較少，綜述性的文章極為缺乏。本文通過查閱近些年冷噴涂Zn涂層相關(guān)文獻(xiàn)，對冷噴涂Zn及Zn合金涂層和Zn基復(fù)合涂層的研究進(jìn)展進(jìn)行了歸納總結(jié)。首先，對冷噴涂純Zn涂層的組織和性能進(jìn)行了介紹和總結(jié)；其次，對冷噴涂Zn合金涂層、Zn-陶瓷復(fù)合涂層以及多元復(fù)合涂層的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了梳理，概括并整理了主要的研究內(nèi)容和結(jié)...

液滴撞擊潤滑液體注入的多孔表面動力學(xué)————作者：蔣濼濠;陳翌鑫;齊帥東;王京;

摘要：受豬籠草的啟發(fā)，潤滑液體注入的多孔表面（Slippery liquid-infused porous surfaces，SLIPS）利用液體潤滑替代氣體潤滑，彌補(bǔ)了超疏水表面耐久度差、耐壓能力低等缺陷。SLIPS具有良好的低粘附特性、自修復(fù)性、極端壓力穩(wěn)定性等優(yōu)異特性，可被廣泛應(yīng)用于工業(yè)防除冰、防除霜、液滴發(fā)電等重要能源應(yīng)用領(lǐng)域。由于SLIPS在應(yīng)用工況中常伴隨著與液滴的相互作用，系統(tǒng)研究SLIP...

超快加熱后處理對冷噴涂純鋁防護(hù)涂層微觀組織與性能的影響————作者：袁聰;李瑞濤;劉雨芳;劉為力;

摘要：水工裝備往往長期暴露于高濕度的環(huán)境中，會因腐蝕而過早失效。為提升水工裝備的可靠性和服役壽命，可在其關(guān)鍵部件的表面制備防護(hù)涂層。本文采用冷噴涂技術(shù)在鋼基體表面制備了純鋁防護(hù)涂層并通過超快焦耳加熱對該涂層進(jìn)行了后熱處理，對熱處理前后的涂層組織、耐腐蝕性能、耐磨性能等方面進(jìn)行了研究，得出以下結(jié)論：后熱處理降低了冷噴涂純鋁涂層中的空隙率，提升了沉積顆粒間的結(jié)合，并在涂層中生成了Fe₂...

集成電路化學(xué)機(jī)械拋光終點(diǎn)檢測技術(shù)研究進(jìn)展————作者：趙光恩;王成鑫;陳劍雄;黃煜華;黃若辰;

摘要：化學(xué)機(jī)械拋光（CMP）是集成電路制造中實(shí)現(xiàn)晶圓表面平坦化的關(guān)鍵工藝。CMP終點(diǎn)檢測技術(shù)通過實(shí)時測量晶圓表面薄膜的厚度以實(shí)現(xiàn)拋光壓力的動態(tài)分區(qū)調(diào)節(jié)，從而精確控制晶圓表面形貌及材料去除率，對于確保拋光質(zhì)量和均勻性至關(guān)重要。本文系統(tǒng)綜述了CMP終點(diǎn)檢測技術(shù)的研究現(xiàn)狀，重點(diǎn)分析了離線檢測方法（時間法）與在線檢測方法（摩擦力法、光學(xué)法、電渦流法）的基本原理、技術(shù)特點(diǎn)及前沿進(jìn)展。根據(jù)檢測精度、多材料適用性和成...

類金剛石碳薄膜的制備方法與性能優(yōu)化————作者：王雨;楊續(xù)來;朗滿權(quán);楊占峰;余新玲;張之榮;

摘要：DLC涂層因其獨(dú)特的sp因其獨(dú)特的雜化結(jié)構(gòu)而具備優(yōu)異硬度、耐磨性和低摩擦系數(shù)，廣泛應(yīng)用于機(jī)械、汽車及生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。然而高殘余應(yīng)力導(dǎo)致的附著力差和熱穩(wěn)定性不足制約了其應(yīng)用。近年來沉積工藝優(yōu)化取得顯著進(jìn)展，PVD和CVD作為主流制備技術(shù)，其沉積機(jī)理和工藝特性研究為提升涂層性能提供了重要依據(jù)。針對DLC涂層的關(guān)鍵性能缺陷，研究重點(diǎn)聚焦于元素?fù)诫s和多層結(jié)構(gòu)設(shè)計等優(yōu)化策略。通過系統(tǒng)分析PVD/CVD工藝參數(shù)...

不同粒徑氧化鈰磨料對K9玻璃化學(xué)機(jī)械平坦化性能的影響————作者：姜峰;錢善華;屈克松;卞達(dá);倪自豐;

摘要：氧化鈰(CeO₂)磨料廣泛應(yīng)用于光學(xué)玻璃的表面平坦化加工，其粒徑尺寸對玻璃去除速率和表面質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響。現(xiàn)針對K9玻璃的高去除速率和高表面質(zhì)量要求，研究五種不同粒徑CeO₂磨料在單一及混合使用條件下對K9玻璃化學(xué)機(jī)械拋光（CMP）性能的影響。采用H₂O₂處理CeO₂拋光液來對材料的...

單晶硅原位激光輔助車削修復(fù)————作者：楊思鑠;黃惟琦;張建國;肖峻峰;

摘要：以單晶硅為材料的元件在紅外光學(xué)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。金剛石車削是單晶硅加工的重要方法，但其通常會在單晶硅的表面留下切削紋等表面缺陷，光學(xué)元件的表面質(zhì)量會直接影響其性能和使用壽命。目前對于這些缺陷的修復(fù)通常存在效率低和準(zhǔn)確度較差等問題，提出了一種原位激光輔助車削修復(fù)技術(shù)，利用激光輔助切削降低缺陷，利用修復(fù)激光修復(fù)缺陷。在完成了裝置的論證設(shè)計及搭建后，研究了修復(fù)激光能量密度，轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量對修復(fù)效果的影響...

NiAl粘結(jié)層對Ni基可磨耗封嚴(yán)涂層力學(xué)性能影響研究：APS、PSM————作者：李豫恒;趙運(yùn)才;劉明;張寶丹;張博飛;張潔;王海斗;

摘要：航空事業(yè)的蓬勃發(fā)展對飛機(jī)渦輪發(fā)動機(jī)的性能提出了更為嚴(yán)苛的要求。可磨耗封嚴(yán)涂層通過調(diào)控葉匣與葉片間隙，顯著提升發(fā)動機(jī)效率。現(xiàn)有涂層的機(jī)械嵌合界面在嚴(yán)苛工況下易剝落失效，粘結(jié)層作為可磨耗封嚴(yán)涂層系統(tǒng)中的重要組成部分，可以提高涂層與基體之間的結(jié)合強(qiáng)度。本文分別采用大氣等離子噴涂（APS）與等離子噴射熔覆（PSM）技術(shù)在Q235鋼基體進(jìn)行NiAl粘結(jié)層制備。并在兩種粘結(jié)層上通過APS技術(shù)制備雙層結(jié)構(gòu)可磨耗...

N含量對多組元ZrNbMoTaW薄膜結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能的影響————作者：代其楊;許雨翔;代偉;王啟民;

摘要：為改善非晶合金在塑性變形上的局限性，通過高功率脈沖磁控濺射技術(shù)制備不同氮含量的多組元ZrNbMoTaW薄膜，并系統(tǒng)探討氮含量對薄膜微觀結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能及塑性變形行為的影響。結(jié)果表明，隨著氮?dú)饬魉俚脑黾樱�薄膜中的氮含量逐漸上升，沉積速率則呈現(xiàn)出下降趨勢。微觀結(jié)構(gòu)分析顯示，薄膜經(jīng)歷從非晶相到面心立方（Face-Centered cubic,FCC）納米晶相，再到典型FCC氮化物相的轉(zhuǎn)變過程，同時其晶格畸...

工作氣壓對管內(nèi)HiPIMS等離子體輸運(yùn)行為和Cr涂層性能的影響————作者：胡天時;田修波;鞏春志;王本福;祝天放;張輝;

摘要：受限于等離子體輸運(yùn)等問題，在細(xì)長管內(nèi)壁進(jìn)行物理氣相沉積涂層制備面臨極大挑戰(zhàn)。通過自主設(shè)計的高真空條件下高功率脈沖磁控濺射系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了低氣壓下穩(wěn)定放電，并探究了工作氣壓對平面Cr靶放電等離子體輸運(yùn)特性和管內(nèi)Cr膜沉積的影響規(guī)律。對沉積膜層厚度、組織結(jié)構(gòu)、納米硬度及耐磨性進(jìn)行了研究。放電結(jié)果顯示在保持放電功率和脈沖電壓不變，降低工作氣壓會削弱氣體放電作用，促進(jìn)等離子體向管尾的輸運(yùn)。膜層沉積結(jié)果表明，隨工...

AlTiN和AlTiN/AlCrN涂層對Ti(C,N)基金屬陶瓷性能的影響————作者：耿東森;佘俊杰;許雨翔;項(xiàng)燕雄;賀鵬;梅海娟;王啟民;

摘要：Ti(C, N)基金屬陶瓷因其優(yōu)異的硬度、耐磨性及抗高溫變形能力，已成為切削刀具領(lǐng)域的重要材料。但其金屬粘結(jié)相在高速切削中易引發(fā)粘附磨損、擴(kuò)散及高溫軟化等問題，導(dǎo)致刀具性能下降。為改善Ti(C,N)基金屬陶瓷的性能，采用陰極弧蒸發(fā)法在Ti(C, N)基金屬陶瓷表面分別沉積AlTiN和AlTiN/AlCrN涂層，利用X射線衍射儀（XRD）、掃描電子顯微鏡（SEM）、洛氏硬度計、納米壓痕儀、摩擦磨損試...

超疏水功能表面制備及水下空氣層減阻研究綜述————作者：王兆長;王博文;張國濤;童寶宏;劉小君;劉焜;焦云龍;

摘要：超疏水表面浸入水中時，其微結(jié)構(gòu)之間形成的氣液界面能夠顯著降低流體摩擦阻力，這一特性在日常生活和工業(yè)領(lǐng)域中具有重要的應(yīng)用而引起了人們的廣泛關(guān)注，如船舶航行、防結(jié)冰和管道運(yùn)輸?shù)取Ｈ欢�，超疏水表面微納米結(jié)構(gòu)的機(jī)械穩(wěn)定性不足以及長期浸泡于水下時微納米結(jié)構(gòu)間空氣膜的不穩(wěn)定性，是影響其在水下減阻應(yīng)用中效果的關(guān)鍵因素，導(dǎo)致超疏水表面在實(shí)際應(yīng)用中的推廣面臨諸多挑戰(zhàn)。近年來，在超疏水表面的制備技術(shù)、潤濕轉(zhuǎn)變機(jī)理以及...

AlCoCrFeNi系高熵合金涂層的耐磨性能強(qiáng)化現(xiàn)狀————作者：韓冰源;孫一麟;韓國峰;崔方方;趙泳林;朱勝;

摘要：AlCoCrFeNi系高熵合金具有BCC結(jié)構(gòu)，因其優(yōu)異的高溫力學(xué)性能、高強(qiáng)度和低成本的特點(diǎn)而受到越來越多的關(guān)注與運(yùn)用。本文從涂層耐磨性的角度，綜述了三種典型方法制備AlCoCrFeNi系高熵合金涂層耐磨性研究的發(fā)展現(xiàn)狀、兩種通過改性提高涂層耐磨性能的方式和三種強(qiáng)化涂層耐磨性能的后處理方法。在制備技術(shù)方面，AlCoCrFeNi系高熵合金涂層的典型制備方法主要有等離子噴涂、超音速火焰噴涂、激光熔覆等工...

摩擦伏特效應(yīng)的內(nèi)涵、研究現(xiàn)狀及展望————作者：林世權(quán);丁相天;李港;鄭明理;劉檢華;

摘要：本研究旨在探討摩擦伏特效應(yīng)及其在能量收集與智能傳感器中的應(yīng)用。半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)界面發(fā)生滑動時，摩擦?xí)�激發(fā)界面電子-空穴對，電子-空穴對在半導(dǎo)體界面電場作用下發(fā)生定向遷移，產(chǎn)生直流電，這一過程被稱為摩擦伏特效應(yīng)。基于摩擦伏特效應(yīng)的機(jī)械能收集器件被稱為摩擦伏特納米發(fā)電機(jī)。摩擦伏特納米發(fā)電機(jī)能夠直接輸出直流電，且具有低阻抗的輸出特性，因此受到廣泛關(guān)注。首先闡述摩擦伏特效應(yīng)的內(nèi)涵，總結(jié)摩擦伏特效應(yīng)研究中的關(guān)鍵...

CrAlN/TiAlN多層刀具涂層的制備及其性能————作者：任俊澤;蘇峰華;李助軍;劉怡飛;

摘要：現(xiàn)代金屬切削加工正向著高速、高精度和高效的方向發(fā)展,對刀具的性能有著越來越高的要求。利用表面技術(shù)對刀具表面進(jìn)行改性,是提高刀具性能和壽命的有效途徑。使用多弧離子鍍膜技術(shù)在YG6硬質(zhì)合金以及三刃立銑刀表面制備了CrAlN/CrN/Cr、TiAlN/CrN/Cr、CrAlN/TiAlN/CrN/Cr三組涂層,并對三種涂層的制備技術(shù)、微觀結(jié)構(gòu)與性能差異、及耐磨與切削壽命提高機(jī)制進(jìn)行研究。X射線衍射分析表...

電弧離子鍍AlTiVCrMoSi高熵合金薄膜的制備工藝————作者：郭佳龍;蘇一凡;張程;唐鵬;蔡偉通;林松盛;

摘要：鈦合金因其質(zhì)輕、高強(qiáng)度的特點(diǎn)，在航空、航天和醫(yī)療等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。然而，鈦合金在一些高溫、高摩擦等惡劣環(huán)境下的耐磨性和表面性能仍有限，制約其進(jìn)一步應(yīng)用。因此，提升鈦合金的表面性能，尤其是耐磨性、硬度和抗腐蝕性，成為材料研究的重要課題。為改善鈦合金的性能，采用電弧離子鍍技術(shù)在TC4鈦合金上制備了AlTiVCrMoSi輕質(zhì)高熵合金薄膜，并通過正交試驗(yàn)和極差分析的方法對電弧電流、偏壓、氣壓三個主要的工藝...

微弧氧化功能陶瓷涂層的設(shè)計及其在機(jī)械工程的應(yīng)用進(jìn)展————作者：劉一;趙辰;馮金寶;于強(qiáng)亮;于波;周峰;劉維民;

摘要：微弧氧化（MAO）技術(shù)作為一種先進(jìn)的表面處理技術(shù)，能夠在輕金屬表面生成陶瓷涂層，顯著提升其防腐、耐磨、熱控等性能。綜述了MAO技術(shù)在功能性陶瓷涂層設(shè)計方面的最新研究進(jìn)展，重點(diǎn)介紹了MAO技術(shù)在防腐、潤滑耐磨、熱控及熱防護(hù)、電絕緣和彩色涂層領(lǐng)域的設(shè)計研究，并總結(jié)了優(yōu)化電解液組分、電源參數(shù)及后處理工藝對涂層性能的提升作用。研究表明，通過改變電解液成分和工藝參數(shù)，可以顯著提高涂層的致密性和硬度，提升涂層...

梯度硬質(zhì)刀具涂層的研究進(jìn)展————作者：劉煒;沈強(qiáng);吉柏鋒;涂溶;章嵩;

摘要：汽車零部件、模具機(jī)床、醫(yī)療器械和航空航天等行業(yè)均涉及到難加工材料的切削加工，其切削過程會受到力與熱的強(qiáng)烈耦合，而在切削刀具表面涂敷硬質(zhì)涂層能夠降低其在切削過程中產(chǎn)生的切削力和切削熱。隨著我國高端制造業(yè)的不斷發(fā)展，切削刀具會因硬質(zhì)涂層的韌性不足導(dǎo)致其在關(guān)鍵部件的加工過程中過早損傷破壞，甚至災(zāi)難性斷裂。通常通過梯度設(shè)計克服傳統(tǒng)材料硬度-韌性等必要性能相互沖突的機(jī)械特性，并賦予其特殊功能。因此，總結(jié)了幾...

微透鏡陣列玻璃模壓成形填充特性————作者：朱志偉;李凱敏;李宏馳;張霖;朱利民;徐江海;

摘要：玻璃微透鏡陣列在消費(fèi)電子和生物傳感等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用，玻璃模壓成形被認(rèn)為是該類元件批量化生產(chǎn)極具前景的制造技術(shù)。由于微透鏡陣列結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，模壓成形過程中存在玻璃填充不均勻和應(yīng)力分布復(fù)雜等問題，導(dǎo)致成型質(zhì)量較低。為優(yōu)化模壓工藝，結(jié)合有限元仿真和試驗(yàn)測試系統(tǒng)研究微透鏡陣列成形過程中玻璃的填充行為。建立玻璃模壓成形有限元模型，揭示模壓溫度、模壓速率、摩擦因數(shù)、透鏡中心間距等因素對微透鏡陣列填充行為和應(yīng)...

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