表面技術最新期刊目錄

激光噴丸復合超聲滾壓強化2205雙相不銹鋼抗氫滲透性能————作者：溫錦錦;黃舒;盛杰;朱明亮;戴峰澤;Agyenim-Boateng Emmanuel;趙朝俊;沙秦慶;孟憲凱;吳斌;周建忠;

摘要：目的 為了提高2205雙相不銹鋼（Duplex Stainless Steel，DSS）的抗氫滲透性能，提出一種新的材料表面強化工藝，即利用激光噴丸復合超聲滾壓強化的方式在2205 DSS表層制備納米級梯度結構，從而抑制有害化學元素，尤其是氫元素的侵入。方法 采用激光噴丸復合超聲滾壓強化技術對2205雙相不銹鋼試樣進行表面強化處理，分析不同工藝參數下的2205雙相不銹鋼試樣的顯微組織、表面粗糙度、...

自偏壓對射頻等離子體恢復單晶第一鏡反射率的影響————作者：萬俊麟;鄢容;穆磊;江澤桐;王晨雪;王兆輝;李曾杰;溫煜嫻;

摘要：目的：研究自偏壓對射頻等離子體恢復單晶第一鏡反射率的影響，為未來聚變堆診斷第一鏡反射率原位恢復提供重要參考和依據。方法：在實驗室條件下，采用射頻氬等離子體，在工作氣壓為1 Pa，自偏壓分別為-100 V，-200 V和-300 V條件下，開展單晶鉬第一鏡表面Al₂O₃清洗實驗，并通過掃描電子顯微鏡、紫外可見分光光度計和非接觸式三維表面輪廓儀等手段對第一鏡...

超聲強化對34CrNiMo6鋼外螺紋根部殘余應力影響研究————作者：郭鵬;劉軒宇;牛奕霖;楊旭;劉治華;

摘要：目的 建立外螺紋根部超聲滾壓仿真模型，結合試驗和仿真，研究超聲滾壓靜壓力、超聲振幅和滾壓遍數對34CrNiMo6鋼外螺紋根部表層殘余應力的影響。方法 在MTS809.25型250 kN拉扭疲勞試驗系統及分離式霍普金森壓桿試驗系統上對34CrNiMo6鋼的Johnson-Cook（J-C）本構模型參數進行標定，通過Hypermesh和Matlab聯合建立帶螺紋升角的螺紋有限元模型，基于赫茲接觸理論給...

機理與數據融合驅動的薄壁筒切削表面形貌預測方法研究————作者：呂凱波;李姚龍;石鑫;胡洋;白生文;龐新宇;

摘要：目的 預測薄壁筒工件車削振動狀態下加工表面形貌。方法 綜合考慮刀具與工件幾何參數、切削用量以及切削振動參數的影響，建立一種機理與數據相融合的薄壁筒切削表面形貌及粗糙度預測模型。首先，基于切削原理推導切削刀刃上點在加工過程中相對于工件表面的運動軌跡方程以及坐標變換矩陣，建立薄壁筒切削表面形貌運動學模型，而后，利用時頻分析提取切削過程中工件振動位移信號的特征，最后，將構建的振動特征方程代入到運動學機理...

功能涂層在生物醫用纖維材料中的研究進展————作者：邢家益;賴恩平;賈偉;高明;劉向;

摘要：作為一種先進的表面改性技術，功能涂層為纖維材料在抗菌防護、監測診斷及治療康復等生物醫療領域的應用提供有力支撐。本文系統綜述功能涂層在生物醫用纖維材料的最新研究動態，著重從技術原理、功能結構和多場景應用等方面展開剖析。在生物醫用領域，功能涂層的研究聚焦于改善纖維材料與生物組織接觸的生物相容性，以及提升纖維材料修復生物組織等特定生物醫用屬性。隨著精準醫療和個性化醫療需求的增長，功能涂層技術正朝著智能化...

切削GH4169陶瓷刀具的粘結與擴散磨損研究————作者：范依航;賈曉羽;郝兆朋;

摘要：目的研究氮化硅刀具切削GH4169的粘結擴散的磨損機理，以及粘結擴散過程對于刀具的摩擦系數、硬度和沖擊韌性的影響，為氮化硅刀具的應用提供參考。方法基于lammps軟件建立氮化硅刀具與鎳基高溫合金的切削模型，模擬切削過程分析粘結和擴散情況。通過計算晶界和晶格處的空位形成能、空位遷移能及擴散激活能，得出擴散系數，在此基礎上擬合出生長因子確定控制粘結物生長速率的因素。根據刀具徑向分布函數判斷刀具是否由于...

鋰電復合集流體用磁控濺射Cu籽晶層微觀結構及性能調控————作者：張柳燕;郝曉瑜;汪洋;楊英;古紅濤;儲松潮;武俊偉;鄭軍;

摘要：目的 解決鋰電集流體用復合銅箔所面臨的導電及界面結合問題。方法 采用磁控濺射技術在PP基體表面沉積納米級Cu籽晶層，通過調控襯底溫度、氣體流量及濺射功率等工藝參數，制備出電阻率低、結合力好的Cu膜。采用場發射掃描電子顯微鏡對薄膜表面形貌進行表征，利用手持式四探針方阻儀測量薄膜方阻并計算電阻率，利用劃格測試法對Cu膜結合力進行評級。結果 隨著襯底溫度的升高，薄膜晶粒尺寸增大，電阻率增加，膜基結合性能...

耐腐蝕性化學鍍鎳基鍍層的研究進展————作者：劉類翔;任潞;簡瑋;王海楠;

摘要：化學鍍鎳基鍍層因其優異的耐腐蝕性能，在電子信息、能源石化及航空航天等工業領域得到廣泛應用。然而，傳統二元合金鍍層受限于成分單一性，其耐蝕性難以滿足復雜工況需求。近年來，通過引入多元合金元素與微納米顆粒構建新型復合鍍層成為重要的研究方向。系統梳理了鎳基化學鍍復合鍍層的耐蝕性優化策略及其防護機制。研究表明，合金元素的引入通過各合金元素間的相互作用細化晶粒尺寸及調控鈍化行為來提升耐蝕性；微納米顆粒則基于...

高動態雨滴沖擊飛機蒙皮涂層的抗雨蝕影響因素與損傷機理————作者：楊昭君;李雨桐;李明;魏政;孫瑩;Babaytsev Arseny;Fedotenkov Gregory;Mednikov Aleksei;李玉龍;沙明工;

摘要：目的 研究飛機前緣蒙皮涂層材料高動態雨滴沖擊損傷機理與影響因素，明晰雨蝕損傷的主要損傷模式與機制，為飛機抗雨蝕性能研究提供數據支持與理論基礎。方法 基于一級10 mm口徑輕氣炮平臺搭建單射流沖擊試驗裝置，以T300碳纖維復合材料為基體，表面涂敷4種規格的聚氨酯涂層，研究了涂層力學性能與沖擊速度、角度等因素對涂層雨蝕損傷程度的影響規律，建立了水射流沖擊復合材料涂層結構的有限元模型，進一步揭示了涂層材...

氫對20號鋼土壤腐蝕行為的影響————作者：肖瑩;王文想;林冰;楊光;劉建輝;劉明華;李璐伶;徐濤龍;唐鋆磊;

摘要：目的 研究含氫20號鋼在土壤模擬液中的腐蝕行為，探討充氫時間對20號鋼表面腐蝕形貌和腐蝕產物的影響，得到含氫20號鋼在土壤模擬液中的腐蝕機理。方法 采用腐蝕失重法分析了不同充氫時間下20號鋼的腐蝕速率，利用極化曲線和電化學阻抗譜，分析不同充氫時間下20號鋼的電化學腐蝕行為，并通過SEM表征得到不同充氫時間下20號鋼表面的腐蝕形貌和腐蝕產物，同時結合EDS和拉曼光譜分析得到20號鋼表面腐蝕產物的組成...

鈦合金前處理后時間對其表面溶膠凝膠成膜行為及膜層性能的影響————作者：楊眾;于美;張欣然;代徐勉;劉建華;

摘要：目的 闡明工序轉移時間即前處理后自然氧化時間對鈦合金表面溶膠凝膠成膜行為及膜層性能的影響機制。方法 Ti-6Al-4V（TC4）合金表面經活化前處理后自然氧化0～36 h不同時間，模擬前處理后涂裝工序前的轉移時間。通過研究膜層與TC4基體界面形貌，分析氧化時間對TC4合金表面電化學性質、化學組成以及溶膠凝膠潤濕性等的影響規律，采用拉開法測試TC4合金與底漆間的結合強度，采用劃格法進一步研究鹽霧試驗...

金屬表面積碳射流電解等離子體清除技術工藝研究————作者：劉為東;劉少博;王志平;趙永華;

摘要：目的 針對金屬零部件表面積碳高品質清理難題，提出射流電解等離子體清除新方法，建立射流電解等離子體清除積碳的工藝規律。方法 基于電流波形和射流放電狀態觀測，研究工藝參數對射流電解等離子體激發狀態的影響，確立激發邊界條件。通過輪廓儀和掃描電子顯微鏡表征射流電解等離子作用區域的截面輪廓與表面形貌，研究工藝參數對基體材料尺寸損失和表面損傷的影響。借助Image J軟件分析積碳清除率，探究工藝參數對積碳清除...

水熱及化學處理對燒結羥基磷灰石生物活性的影響————作者：劉國梁;李程程;張鳳;邢宏宇;孫樹峰;冀敏;

摘要：目的 燒結羥基磷灰石（SinteredHydroxyapatite,S-HAp）在骨修復領域具有極高的應用潛力，但其細胞生物活性不足，必須探索改善S-HAp細胞生物活性的方法。方法 研究了水熱、氫氧化鈉蒸煮和氟化鈉浸泡3種表面處理方法以及水熱溫度、氫氧化鈉/氟化鈉濃度等工藝參數對S-HAp表面成骨細胞增殖活性的影響規律，并基于處理前后S-HAp的表面形貌、元素組成、潤濕性、p H值等揭示了各表面處...

脈沖參數對微珠自適應輔助磨脈沖電鑄鎳性能的影響————作者：董迎港;任建華;周超;尹冠華;姚傳慧;

摘要：目的 為提高電鑄鎳性能，提出一種微珠自適應輔助磨脈沖電鑄工藝。方法 在柔性介質和陰極芯模間填充適量微珠，使其持續摩擦陰極表面，結合脈沖電源獲得高性能鎳沉積層。對比研究傳統電鑄與本工藝的電鑄鎳層性能差異，探討脈沖參數對微珠自適應輔助磨脈沖電鑄工藝所得鎳層的影響，通過設置不同脈沖頻率與占空比分別進行電鑄試驗，分析其對電鑄層表面微觀形貌、顯微硬度以及表面粗糙度等的作用。結果 結果表明：微珠自適應輔助磨脈...

羰基鐵抗氧化改性對雷達隱身吸波性能的影響————作者：史勝;趙雨航;汪梓迅;劉磊春;陳文旗;孫京麗;陳一;袁勇;

摘要：目的 改善片狀羰基鐵（Flaky Carbonyl Iron,FCI）在200℃環境下的抗氧化性，保證其電磁性能和對雷達電磁波的吸收性能。方法 采用溶膠-凝膠法，使用正硅酸乙酯（TetraethylOrthosilicate,TEOS）對FCI進行SiO₂包覆改性。通過矢量網絡分析儀對FCI包覆改性前后的復電磁參數進行表征，對比了TEOS添加量對SiO₂...

薄型鋁涂層的制備及其對TC4/LC52接觸腐蝕的防護作用————作者：趙方超;劉偉;錢建才;許斌;鐘勇;蒲亞博;方敏;郭贊洪;

摘要：目的 評估薄型（厚度小于15μm）鋁涂層對Ti/Al異種金屬連接構件的腐蝕防護效能，并研究其協同防護機理，支撐高性能薄型鋁涂層設計制備，推動其在電偶腐蝕、縫隙腐蝕等嚴酷環境下的應用。方法 通過顏填料優化設計及噴涂工藝改進等方法，制備了膜厚均勻、一致性良好的薄型長效耐蝕鋁涂層，并分別涂裝于鈦合金TC4、鋁合金LC52試板，組裝成TC4/LC52連接試驗件；采用中性鹽霧試驗方法對連接試驗件進行加速試驗...

枸杞葉提取物在鹽酸溶液中對碳鋼的緩蝕性能研究————作者：郭強強;趙海燕;石春杰;田會娟;

摘要：目的 開發一種新的植物提取物緩蝕劑，研究其對碳鋼的緩蝕作用及機理。方法 以枸杞葉為研究對象，通過超聲波輔助提取法制備出提取物（LBLE），采用紅外光譜（FTIR）對結構進行表征，運用失重法和電化學方法對碳鋼的緩蝕作用進行評估，采用掃描電子顯微鏡（SEM）對碳鋼表面的微觀形貌進行分析，并進行熱力學和動力學分析。結果 LBLE對溫度有較好的適應性，當LBLE質量濃度為800mg/L時，在30～60℃溫...

氧化銅納米線表面功能改性及電場空氣殺菌機理研究————作者：董麗婷;董瑋利;別清峰;孫霄;溫博;劉建華;張江;侯天元;葉雨晴;陳守剛;

摘要：目的 利用低壓電穿孔技術殺滅流動空氣中的細菌。低壓電穿孔技術依賴于尖端的放電效應，通過表面功能改性制備納米尖端材料實現高效空氣殺菌。方法 通過熱氧化和化學刻蝕2種手段對泡沫銅表面處理，探究氧化銅（CuO）納米線生長差異和條件。通過將聚苯胺（PANI）沉積在氧化銅納米線上，構筑C-CuO/PANI納米線殺菌材料，提高納米線導電性和穩定性，并作為導電電極測試通電條件下的殺菌效果。結果 證明堿性刻蝕法能...

基于混合尋優算法的彈藥儲運艙絕熱性能優化設計————作者：王飛;杜韓東;謝蘭川;王紀林;代小強;蔡薇;吳道勛;

摘要：目的 優化儲運艙在極寒和高溫環境下的隔熱保溫性能，以減小高價值彈藥在儲運中受極端環境溫度的影響。方法 通過構建復合結構儲運艙的三維流-固-熱耦合計算模型，采用Fluent和Hypermesh的二次開發技術，實現艙室復合隔熱保溫結構自動參數化建模與分析，基于混合尋優算法完成對復合隔熱保溫結構的多目標優化設計。結果 優化后的艙室復合隔熱保溫結構面密度降低17.3%，厚度降低22.5%；高溫環境下2 h...

激光沖擊強化TC17鈦合金葉片高周疲勞強度評估模型————作者：尚一博;伏宇;張璇;周留成;何云;沈慶陽;王晨;易敏;何衛鋒;張學寶;高偉思;

摘要：目的 預測和評估激光沖擊強化TC17鈦合金葉片的高周疲勞強度。方法 測試表面激光強化后的硬度和殘余應力分布，開展拉伸和振動疲勞試驗，分析硬度和殘余應力演化規律，基于內部疲勞極限理論和臨界距離理論，建立考慮表面完整性的強化葉片疲勞極限預測模型，結合有限元模態數值仿真，對表面強化后的鈦合金葉片高周疲勞強度進行預測。結果 板狀拉伸試樣的疲勞試驗結果表明，表面強化后鈦合金材料的疲勞極限提升13.41%。模...

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