现代装备功能涂层修复技术研究

为验证装备功能涂层的可修复性,对吸波涂层进行模拟修复试验,结果表明:修复后的吸波涂层与原吸波涂层在附着力、吸波性能方面基本保持一致,能够满足吸波涂层工程化应用的要求。对现代装备功能涂层修复技术的发展具有重要的指导意义。     

机械零件摩擦磨损表面自修复研究进展

摩擦学的发展已将摩擦磨损的研究从抗磨减摩扩展到磨损表面的自修复甚至是零磨损.文中对摩擦磨损表面自修复的概念进行了阐述,详细论述了自发摩擦磨损自修复和条件摩擦磨损自修复的几种类型和实现模式,指出纳米技术的发展有望在摩擦表面建立起一层自组装的、坚固的、自修复的润滑膜,为摩擦磨损表面自修复提供了切实的途径.     

自修复热障涂层与激光制备方法研究现状

热障涂层是涡轮发动机制造的关键技术之一,在航空及能源动力领域有着十分重要的作用。经过半个世纪的研发,热障涂层技术已经取得了可喜的进展,但是仍然不能满足燃气涡轮发动机向大推力、高效率、低油耗和长寿命方向发展的要求。本文在介绍热障涂层技术发展历程与失效机理的基础上,阐述了自修复热障涂层的工作机理和研究现状,并分析了激光制备热障涂层研究成果,预测了热障涂层激光制备的技术前景。     

基于微胶囊技术的超疏水自修复涂层研究进展

超疏水涂层在自清洁、防腐蚀、抗凝冰、减阻等领域具有广阔的应用前景,但其耐久性还有待提高。由于微胶囊在修复剂的封装、制备等方面具备独特优势,利用微胶囊技术将修复剂封装,均匀分散于超疏水涂层后,涂层可同时具有疏水性和自修复性,但目前对微胶囊技术与超疏水涂层结合并进行归纳总结的文献较少。总结了微胶囊技术在超疏水材料自修复领域的研究现状,归纳了微胶囊超疏水涂层自修复的修复机理与常用制备方法,对不同刺激响应方式下微胶囊超疏水涂层的性能(响应速度、自修复效果、耐久性、耐磨性)进行对比。结果表明,以紫外光照射为修复手段的涂层机械耐久性较好,近红光刺激响应是微胶囊超疏水自修复涂层中响应修复效率最快、修复效果最好的修复方式,并且以紫外光和近红光双重刺激响应的超疏水涂层的耐久性、耐化学腐蚀性远超过单一刺激响应型超疏水自修复涂层。最后,提出当前基于微胶囊技术的超疏水自修复涂层存在的问题并对该涂层的应用前景进行展望。     

磨损部件自修复原理与纳米润滑材料的自修复设计的构思

磨损导致能源浪费和零部件失效,为减少或抑制摩擦磨损,通过润滑油品配方设计和有效利用摩擦产生的物理化学作用,提出了摩擦自适应、摩擦成膜自修复、原位摩擦化学自修复3种自修复原理,并依据自修复原理提出了纳米润滑材料的自修复设计构思。     

智能防腐涂层的研究进展

从智能防腐涂层体系的设计、检测以及应用等方面综述了智能防腐涂层的国内外最新研究进展,并概述了智能防腐涂层存在的问题以及今后的发展趋势。     

镁合金表面自清洁、自修复防护膜研究

目的在镁合金表面制备具有自清洁、自修复功能的防护膜,实现镁合金的智能防护。方法采用提拉法在AZ61镁合金表面制备含有pH敏感型"核/壳"纳米结构缓蚀剂的无机-有机杂化硅膜,该膜层具有自清洁、自修复功能。利用扫描电子显微镜(SEM)表征膜层表面形貌,利用接触角测量仪(CA)表征膜层的润湿性和粘附性,利用粉笔灰模拟测试膜层的自清洁功能,利用电化学工作站测试膜层的防护性能,并结合分光光度计对缓蚀剂释放浓度的检测来评价膜层的自修复功能。结果制备的膜层中含有大量pH敏感型"核/壳"纳米结构缓蚀剂,且表面粗糙。水在膜层表面的静态接触角高达156.7°,而滚动角只有5°,表明膜层具有超疏水、低粘附特性,这样水滴滚落到膜层表面时,能够带走膜层表面的污染物,从而实现自清洁功能。开路电位及分光光度计测试表明,溶液pH的变化引起膜层中缓蚀剂释放,从而使膜层实现自修复。极化曲线测试结果表明,含有"核/壳"纳米结构缓蚀剂的膜层样品的腐蚀电流密度比镁合金基底样品小了接近2个数量级,其缓蚀效率可达99.36%。电化学阻抗谱(EIS)测试结果显示,含有"核/壳"纳米结构缓蚀剂的膜层阻值高达85105Ω·cm~2,且具有较持久的自修复防护能力。结论成功制备了含有pH敏感型"核/壳"纳米结构缓蚀剂的无机-有机杂化硅膜,该膜层具有自清洁、自修复功能以及优异的防护性能。     

纳米复合自修复添加剂的制备及其在发动机上的应用

利用合成和复配等技术研制了一种含纳米铜和稀土化合物的复合自修复添加剂,在发动机上考察了该添加剂的使用性能,分析了不同工作时期发动机机油的衰变情况,测量了该添加剂对发动机外特性的影响。结果表明:含纳米自修复添加剂的润滑油对发动机中不同材料的摩擦副均有较好的抗磨效果,在发动机运行300 h后,连杆轴、铜套等部位达到了“零磨损”,实现了摩擦副表面的动态自修复;使用该自修复添加剂还能够有效地改善发动机的外特性、降低油耗和延长发动机的服役寿命。     

磨损部件自修复原理与纳米润滑材料的自修复设计构思

磨损导致能源浪费和零部件失效 ,为减少或抑制摩擦磨损 ,通过润滑油品配方设计和有效利用摩擦产生的物理化学作用 ,提出了摩擦自适应、摩擦成膜自修复、原位摩擦化学自修复 3种自修复原理 ,并依据自修复原理提出了纳米润滑材料的自修复设计构思     

高温塑性变形中孔隙性缺陷自修复机理

通过物理模拟研究20MnMo材料内部孔隙性缺陷的修复过程,建立了孔隙性缺陷高温修复的修复再结晶机理。将孔隙性缺陷修复分为3个阶段:修复再结晶晶粒形核准备、修复再结晶晶粒形核、修复再结晶晶粒长大和改建,其中修复再结晶形核主要存在3种方式。孔隙性缺陷修复再结晶机理的提出对深入研究塑性变形中缺陷修复以及塑性变形对性能的影响作用具有重要理论意义,对缺陷修复规律在生产实际中应用具有重要的实用价值。     

新型自修复钢筋涂层的试验研究

将人为损伤的自修复涂层钢筋置于海水中浸泡,通过测量钢筋的自腐蚀电位、涂层下的钢筋腐蚀面积、涂层和钢筋界面间的粘附性,并观察涂层破损处的锈蚀状况,研究自修复涂层中的亚硝酸离子对破损涂层处钢筋腐蚀的抑制效果,及碱性环境对亚硝酸离子抑制效应的影响.结果表明,自修复涂层中的水泥和其碱性环境对抑制腐蚀有促进作用;涂层中添加的亚硝酸盐对钢筋腐蚀有显著的抑制效果;亚硝酸盐和水泥的复合抑制效果优于它们独立的抑制效果,且亚硝酸盐含量越高,腐蚀抑制效果越明显.并对自修复涂层的阻锈机理进行了探讨.     

基于小波能量包特征的自修复效果评定可行性研究

为了在线检测自修复添加剂的自修复效果，探讨了小波包能量特征与自修复效果之间的关系，通过试验证明小波包能量特征的方法用于自修复效果评定具有可行性，比频谱分析更直观、准确，同时也为在线检测自修复效果提供一种新的方法。     

Smart Crown技术的研究与应用

介绍了Smart Crown板形控制技术的原理及技术特点,根据Smart Crown辊型曲线方程推导了轧辊等效凸度方程。生产实践证明,使用Smart Crown工作辊后,轧机板形控制能力显著提高,轧辊磨损均匀,工作周期显著延长。     

现代制造设备维修监测策略及再制造技术

对机械制造过程中设备维修检测策略进行了论述,其内容包括：建立与设备技术特性相适应的监测诊断体系统;提高监测维修人员业务素质;建设与单位设备、财力相适应的维修检测环境和硬件平台;综合运用各种先进检测与诊断技术。对先进表面工程、先进加工技术、数字控制技术在机床再制造中的应用进行了介绍。为机械制造企业建立具有本单位特色的设备监测维修体制和设备再制造工程提供了参考。     

钛基纳米润滑添加剂的减摩抗磨及自修复特性对比

针对恶劣工作环境会加剧机械设备摩擦副间的磨损而降低其服役寿命的问题,对比研究3种纳米添加剂TiO2、TiN和TiC在不同工况下的摩擦学性能及其自修复性能。根据SH-T0762-2005标准润滑油摩擦因数测定法,并利用MRS-10A型四球磨损试验机磨斑测量光镜、激光共聚焦显微镜和能量色散谱仪(EDS)对磨损表面进行表征,探讨其润滑抗磨及自修复机理。结果表明:钛基纳米添加剂的加入很好地改善了润滑油的抗磨减磨性能,并使其具有一定的自修复性能;当钛基纳米质量分数为0.5%时,其减摩抗磨性能达到最佳。3种纳米添加剂中,对润滑油减摩抗磨性能改善效果最好的是纳米TiO2,而自修复效果最好的则为纳米TiN。故纳米TiN和纳米TiO2作为润滑油添加剂,具有较好的减摩抗磨和自修复能力。     

锻压设备构件生产中的工艺优化措施

介绍了在锻压设备构件的加工中,存在的主要问题及采取的有效解决措施.根据构件的变形趋势作适当处理,在更广的领域内节约机械加工资源,在生产资源不断紧张的情况下具有重要的现实意义.     

现代水冷冲天炉搪衬技术

以日本炉机研究所的有关技术资料为依据,结合国内现代水冷冲天炉搪衬技术的实践,全面介绍了现代水冷长炉龄冲天炉搪衬技术。     

基于数字孪生技术的微型智慧工厂物理和虚拟交互平台设计

为解决企业生产制造过程中存在的技术更新速度慢、升级再造难、多技术融合程度低等问题,以印章加工微型智慧工厂为对象,采用数字孪生技术,设计物理与虚拟交互平台。通过实现印章的智能存储、智能加工、智能检测、智能装配的生产全过程,达到物理和虚拟空间人、事、物全要素的映射。该平台能够实现量化、可视化的管理,并可对生产配置、加工、流通等环节进行智能化分析。该方法为传统精益方法的定量分析提供了参考。