冰模快速成形及其在铸造中应用的研究

采用FDM方法，离散式喷射实现了冰模快速成形。介绍了试验用快速成形硬件系统及工艺参数，分析了用冰模代替陶瓷型模和熔模铸造出蜡模的工艺流程。造型工艺。根据由冰模所翻制铸件的尺寸对铸件收缩率进行了研究。     

艺术铸件冷冻冰模制模方法的研究

艺术铸件是艺术创作和铸造技术的完美组合，铸造工艺是艺术思想的重要保证。从古至今，艺术家和铸造工作者进行了不懈的探索。本文通过试验，分析了冷冻铸造方法用于艺术铸造的一些优势，探讨了用硅橡胶模具制作冰模的工艺方法，并将用此工艺成功制作的一些冰模展示出来。     

压电式冰模快速成型实验系统研究与开发

研制了一种基于压电式喷头的冰模快速成型实验系统,包括运动系统、喷射系统、低温系统以及控制系统,龙门机构置于低温成型室上方,喷头通过铝管深入低温成型室,采用MACH3运动控制卡和压力供液方式,设计了喷头保温装置。进行了压电式喷头微滴喷射仿真与冰模快速成型实验研究,掌握了微滴喷射规律,制作了冰线、冰面和复杂形状冰模,验证了实验系统的可靠性以及冰模制作能力。     

冷冻铸造及其基本工艺技术问题

冷冻铸造是一种环境友好的清洁成形技术,适应当今铸造技术的发展方向.与其它精密铸造工艺相比,既可实现铸件的近净形化,又避免或降低了模具材料、造型材料对环境带来的压力.本文阐述冷冻铸造技术的社会意义,介绍冷冻铸造的发展状况,并分析目前发展中的各种冷冻铸造技术的基本工艺原理和工艺方法,讨论其存在的基本问题,包括冷冻铸造对冰模的基本要求、冰模的制作方法、在冷冻条件下型壳及造型材料所应具有的性能、材料的选择和处理工艺.探讨该工艺发展中的一些方向.     

基于冰模的熔模铸造工艺研究

针对小批量复杂形状零件的铸造生产，提出了基于冰模的熔模铸造工艺，并建立了工艺流程。讨论了低温条件下陶瓷浆料的组分和配制方法。对影响冰模翻制陶瓷型的工艺参数进行了试验研究和优化。铸造结果表明，该工艺方法可以铸造出合格的零件。     

钛合金技术发展现状及趋势

对钛的冶炼提取技术、熔炼技术、精密铸造技术、等温锻造技术、热处理技术、焊接技术、冷成型及加工技术、表面处理技术、近净成形技术、超塑性成形技术、材料制备及加工过程的计算机模拟技术等的发展现状及趋势进行了综述。     

微电子封装技术的发展现状

论述了微电子封装技术的发展历程、发展现状及发展趋势,主要介绍了微电子封装技术中的芯片级互联技术与徽电子装联技术.芯片级互联技术包括引线键合技术、载带自动焊技术、倒装芯片技术.倒装芯片技术是目前半导体封装的主流技术.微电子装联技术包括波峰焊和再流焊.再流焊技术有可能取代波峰焊技术,成为板级电路组装焊接技术的主流.从微电子封装技术的发展历程可以看出,IC芯片与微电子封装技术是相互促进、协调发展、密不可分的,徼电子封装技术将向小型化、高性能并满足环保要求的方向发展.     

“十五”“863”计划领域设置和办公室联系人

信息技术领域　计算机软硬件技术　通信技术信息获取与处理技术　信息安全技术生物和现代农业技术领域　生物工程技术　基因操作技术　生物信息技术　现代农业技术新材料技术领域　光电子材料及器件技术　特种功能材料技术　高性能结构材料技术先进制造与自动化技术领域　现代集成制造系统技术　机器人技术能源技术领域　后续能源技术　洁净煤技术资源环境技术领域　海洋资源开发技术　海洋生物技术　海洋监测技术　环境污染防治技术信息技术领域办公室　强小哲(0 10 ) 6 8512 0 88生物与现代农业技术领域办公室　安道昌(0 10 ) 6 8512 6 39…     

航空钛合金锻造技术的研究进展

综述了近年来国内外航空钛合金锻造技术的研究进展,介绍了等温锻造技术、精密辗轧技术、大型复杂构件整体成形技术、锻造工艺模拟等国内外研究情况,并讨论了航空钛合金锻造技术后续的研究方向。等温锻造技术应深入研究构件热处理技术、模具设计与制造技术、加热与润滑防护技术;精密辗轧技术应深入研究薄壁环件精确环轧技术、自动控制技术、轧制胀形用工装与模具设计技术、设备控制软件开发技术;大型复杂构件整体成形技术应深入研究复杂构件的增量加载精密模锻技术、多向精密模锻技术、大型锻件组织性能均匀性控制技术及复杂结构件精密制坯技术;同时,应系统开展锻造工艺与装备数字化技术的研究与推广应用,建立基于数值模拟技术的锻造工艺设计方法。     

第七届国际模展模具现代制造技术综述

传统制造技术的作用和地位现在又重新被人们所重视,主要是由于计算机技术、信息技术、自动化技术等在制造技术中的广泛应用,它们与传统的制造技术相结合而形成现代制造技术。现代制造技术主要包括:ＣＡＤ/ＣＡＭ技术、精密成形技术、快速原型/零件制造(ＲＰＭ)技术、材料热成形过程动态模拟技术、超精密加工技术、数控技术、工业机器人、计算机集成制造(ＣＩＭＳ)技术、分散网络化制造(ＤＮＭ)技术等。模具制造技术的迅速发展,已成为现代制造技术的重要组成部分,如模具的ＣＡＤ/ＣＡＭ技术、模具的激光快速成形技术、模具的精密成形技术、模…     

激光加工超疏水表面抗结冰性能研究进展

在低温环境中，表面结冰会严重影响户外装备的运行效率和安全，基于疏水材料的新型被动式防除冰方法引起了广泛关注。超疏水表面凭借其优越的拒水、抑制冰核形成和降低冰黏附强度等能力，在防除冰技术领域表现出广阔的应用前景。激光加工技术具有高效率和灵活性，成为制备超疏水表面的有效方法，并被进一步用来研究表面的抗结冰性能。首先，概述了固体表面润湿理论和结冰机理。其次，综合评估了激光加工超疏水表面的抗结冰性能，包括静态水滴延迟结冰时间、动态水滴累积、冰黏附强度、延迟结霜与抗冻能力、表面积冰与除冰等方面。静态水滴延迟结冰时间受到水滴与表面接触界面的成核速率和传热速率的影响，动态水滴累积与表面润湿性密切相关，冰黏附强度反映了表面对冰的附着性和除冰的难易程度。超疏水表面具有显著的延迟结冰能力，但在低温高湿条件下，表面的超疏水性可能会减弱，甚至失效。除冰过程也可能破坏超疏水表面的微观结构，进而影响其持续的抗结冰性能。最后，对超疏水表面激光加工与抗结冰性能的未来研究方向进行了展望。     

Experimental characterization of the intragranular strain field in columnar ice during transient creep

A digital image correlation (DIC) technique has been adapted to polycrystalline ice specimens in order to characterize the development of strain heterogeneities at an intragranular scale during transient creep deformation (compression tests). Specimens exhibit a columnar microstructure so that plastic deformation is essentially two-dimensional, with few in-depth gradients, and therefore surface DIC analyses are representative of the whole specimen volume. Local misorientations at the intragranular scale were also extracted from microstructure analyses carried out with an automatic texture analyzer before and after deformation. Highly localized strain patterns are evidenced by the DIC technique. Local equivalent strain can reach values as much as an order of magnitude larger than the macroscopic average. The structure of the strain pattern does not evolve with strain in the transient creep regime. Almost no correlation between the measured local strain and the Schmid factor of the slip plane of the underlying grain is observed, highlighting the importance of the mechanical interactions between neighboring grains resulting from the very large viscoplastic anisotropy of ice crystals. Finally, the experimental microstructure was introduced in a full-field fast Fourier transform polycrystal model; simulated strain fields are a good match with experimental ones.     

基于实测应变的海洋平台极值冰力分析

基于渤海冰区某真实导管架结构,首先进行结构数值计算,确定光纤应变布点位置及其与冰荷载的确定关系,其次进行结构光纤安装和现场监测,最后进行结构的极值冰荷载确认。由原型结构应变测量得到的冰荷载可以对传统的冰力计算公式进行有效的校核。     

除冰车的液压升降系统的设计

为了解决我国北方寒冷地区道路积冰不易清除的问题，提出了利用微波加热清除道路积冰的方法。利用路面材料比冰更易吸收微波的特点，让微波透过冰层加热路面的功能，使贴近路面的冰层融化，消除冰层和路面的结合力。然后利用机械方式除冰。本文主要论述了关键部件微波加热板的升降原理及其液压系统的设计计算方法。     

Study of Part Geometric Features and Support Materials in Rapid Freeze Prototyping

This paper describes the investigation of part geometric features and support materials in the fabrication of ice parts by Rapid Freeze Prototyping (RFP). The achievable geometric features of the ice part including the smallest thickness of a wall and the smallest diameter of a rod are analyzed and expressed as functions of process parameters including water pressure, nozzle diameter, valve open/close frequency and duty cycle, and x-y table moving speed relative to the nozzle. The validity of the predicted results of geometric features from the analysis is verified using our experimental RFP system. In order to realize fabricating ice parts of any complex 3-D geometry, support materials are also studied. The experimental results showed a eutectic mixture of dextrose and water works well as the support material while a eutectic mixture of salt and water does not work satisfactorily.     

不锈钢表面复合微结构的冰摩擦性能

目的探究不锈钢表面复合微结构的冰摩擦性能。方法采用纳秒光纤激光器在不锈钢表面构建类莲藕型沟槽复合结构,并对不同润湿性、粘附性和摩擦速度下的冰摩擦性能进行了观测与分析。结果微米-亚微米级复合结构是不锈钢表面超疏水高粘附的主要原因,热处理消除了样件表面的时效性,化学修饰实现了超疏水由高粘附性到低粘附性的转换。温度的变化改变了水滴在样件表面的接触状态。在滑动速度为0~1mm/s、载荷为2N的条件下,随着滑动速度的增加,疏水性越好、粘附性越低的表面具有较小的摩擦系数,因为摩擦热产生的水膜形成了润滑层,使冰摩擦处于混合摩擦阶段,降低了摩擦阻力。但过多的水膜会形成大量毛细管桥,增大阻力。结论超疏水表面由于其独特的类莲藕复合结构,减小了材料的接触面积,降低了毛细管桥的积聚,从而降低了冰摩擦表面的平均摩擦系数。同时,低粘附性降低了表面与水的粘滞性,阻止了更多毛细管桥的形成,是影响冰摩擦系数的另一重要因素。     

表面微结构对冰粘附强度的影响

目的研究试片表面粗糙度及分形维数对冰粘附强度的影响。方法通过对裸铝表面进行化学刻蚀及氟硅烷修饰,制备不同表面试片,测试试片表面的粗糙度和分形维数,应用冰粘附强度实验装置测试不同试片表面的冰粘附强度。结果粗糙度(x)与粘附强度(y)的关联式为:y=1.0966x+51.816(亲水表面),y=-0.67x+74.98(疏水表面)。分形维数(z)与粘附强度(y)的关联式为:y=-146.6z+493.5(亲水表面),y=95.45z-209.9(疏水表面)。结论亲水表面试片冰粘附强度随粗糙度的增加而增加,随分形维数的增加而减小,疏水表面试片的变化趋势则相反。冰粘附强度与粗糙度及分形维数之间存在较强的线性关系。表面粗糙度相同的试片经氟硅烷修饰后,冰粘附强度降低,且表面粗糙度越大,冰粘附强度下降越多。