冷喷涂粒子速度-温度协同作用及复合喷涂新工艺研究进展

从冷喷涂粒子速度与温度协同问题出发,归纳总结了影响冷喷涂涂层质量的主要因素,并在此基础上,重点综述了喷嘴结构、气体类型与性质、粒子形态与材料等工艺参数与粒子速度-温度的作用关系.提高喷枪喷嘴扩张段膨胀比,改善黏性效应,提高高速区面积,使用高热扩散系数材料的喷嘴,均能够显著改善粒子速度-温度的协同效果.在工业应用中,可采用喷丸辅助冷喷涂、激光辅助冷喷涂、静电辅助冷喷涂、真空冷喷涂等新型复合沉积技术,实现高强低塑性喷涂粒子材料的沉积成形.最后,就如何深入研究速度-温度高质量协同并获得高质量涂层进行了展望.     

Phase evolution and thermal stability of novel high-entropy (Mo0.2Nb0.2Ta0.2V0.2W0.2)Si2 ceramics

Owing to the high melting points and high-temperature stability, transition-metal disilicides are potential components for aerospace, automotive, and industrial engineering applications. However, unwanted oxidation known as PEST oxidation severely limits their application owing to the formation of volatile transition metal oxides, especially in the temperature range of 500–1000 °C. To overcome this problem, a new class of high-entropy disilicides, (Mo_0.2Nb_0.2Ta_0.2V_0.2W_0.2)Si₂, was selected by first-principles calculations and then successfully fabricated using a hot-pressing sintering technique. Furthermore, the phase evolution, thermal expansion behavior, thermal conductivity, and oxidation behavior were systematically investigated. Compared with MoSi₂, (Mo_0.2Nb_0.2Ta_0.2V_0.2W_0.2)Si₂ possessed a lower thermal conductivity (10.9–14.7 W·m^?1·K^?1) at 25–1000 °C, higher thermal expansion coefficients (8.6 ± 1.3^–6 K^–1) at 50–1200 °C, and especially an excellent thermal stability at 500–1000 °C owing to slow diffusion and selective oxidation. This work provides a strong foundation for the synthesis and application of high-entropy disilicides.     

不平衡多分类算法综述

不平衡数据分类是机器学习领域的重要研究内容,但现有的不平衡分类算法通常针对不平衡二分类问题,关于不平衡多分类的研究相对较少。然而实际应用中的数据集通常具有多类别且数据分布具有不平衡性,而类别的多样性进一步加剧了不平衡数据的分类难度,因此不平衡多分类问题已经成为亟待解决的研究课题。针对近年来提出的不平衡多分类算法展开综述,根据是否采用分解策略把不平衡多分类算法分为分解方法和即席方法,并进一步将分解方法按照分解策略的不同划分为“一对一（OVO）”架构和“一对多（OVA）”架构,将即席方法按照处理技术的不同分为数据级方法、算法级方法、代价敏感方法、集成方法和基于深度网络的方法。系统阐述各类方法的优缺点及其代表性算法,总结概括不平衡多分类方法的评价指标,并通过实验深入分析代表性方法的性能,讨论了不平衡多分类的未来发展方向。     

X波段雷达对海探测试验与数据获取年度进展

针对雷达海上目标探测关键技术攻关对雷达实测数据的迫切需求,2019年提出了“雷达对海探测数据共享计划”。该计划旨在通过开展雷达试验获取数据,公开共享。2020年度该计划继续推进,开展了雷达目标RCS定标、不同海况海杂波与目标探测、海上机动目标检测跟踪3个方面的多次试验,获取了不同距离处不锈钢球定标体的雷达慢速扫描模式测量数据、不同方位下海杂波凝视模式测量数据、海上目标凝视模式探测数据、海上机动快艇雷达扫描模式测量数据,并同步获取了风和浪要素数据、目标AIS数据、可见光/红外数据等配合传感器数据。      

环形激光熔覆技术研究现状及展望

环形激光熔覆技术是一项利用中空环形的聚焦高能激光束和光内输送的熔覆材料同轴耦合作用于基体表面的典型材料沉积加工技术。与传统激光熔覆技术相比,它在激光能量利用率、熔覆材料沉积率、光料耦合精度、熔覆过程稳定性和熔覆层结合质量等方面均有大幅度提升,因此备受关注。介绍了基于传统激光熔覆技术发展而来的各类典型加工头的工作特点,在此基础上概述了环形激光熔覆技术的原理和技术优势,进一步分析了环形激光熔覆加工头内部的光路结构对环形激光熔覆技术的影响。重点综述了典型的环形激光熔覆加工头内部的光路结构与聚焦光斑形态之间的关系,基于不同的光路设计原理,对目前具有代表性的加工头进行了分析和归纳,对各类加工头的工作特点进行了论述和总结。除此之外,还分析了焦斑形态变化和能量分布对光料耦合过程的影响,总结了基于环形焦斑辐照下的熔覆材料在不同状态(固相和液相)的典型沉积应用。最后对环形激光熔覆技术未来在激光金属沉积领域的潜在应用及发展趋势做出展望。     

Three-dimensional micro-pipelines high thermal conductive C/SiC composites

Carbon/silicon carbide (C/SiC) composites are usually regarded as thermal protective system materials and widely applied in hypersonic vehicles or ramjet. However, poor thermal conductivity of C/SiC composites, leading to severe heat concentration and thermal stress during the high-speed operation of hypersonic vehicle, limits their broad-range of practical applications. Modification with high thermal conductive fillers is an optional method; however, controllable dispersion and orientation of the fillers to construct continuous and ordered heat conductive channel has been proven to be a challenging task. Herein, based on high thermal conductivity fibers, a three-dimensional micro-pipeline preform was developed for the preparation of structure–function integrated C/SiC composites. The technical feasibility of the method, the characteristics of microstructures, and the thermal conductivity and bending strength of the as-obtained composites were systematically studied. Results revealed that the thermal conductivities of as-obtained composites reached 150.2 and 46.7 W m⁻¹ K⁻¹ for in-plane and out-of-plane direction, respectively. The bending strength obtained herein is 264.4 MPa, which is lower than that of polyacrylonitrile C/SiC composites. However, the fine control over the component and microstructure or densification could provide a higher value in the future research. In sum, the proposed method provides a convenient and feasible approach to prepare high thermal conductive C/SiC composites.     

知识图谱研究现状及军事应用

知识图谱以语义网络的形式将客观世界中概念、实体及其之间的关系进行结构化描述,提高了人类从数据中抽取信息、从信息中提炼知识的能力。该文形式化地描述了知识图谱的基本概念,提出了知识图谱的层次化体系架构,详细分析了信息抽取、知识融合、知识架构、知识管理等核心层次的技术发展现状,系统梳理了知识图谱在军事领域的应用,并对知识图谱未来发展的挑战和趋势进行了总结展望。     

基于频谱形状的低复杂度雷达信号分类

为解决雷达信号调制识别中存在的计算复杂度高、低信噪比环境识别准确率低和仿真数据真实度低等问题,提出了基于频谱形状的低复杂度雷达信号分类算法。对信号频谱进行归一化,按频谱采样的方法提取特征参数,训练机器学习分类模型。雷达信号源生成数据的测试结果表明,本算法对Barker码、Frank码、LFM、BPSK、QPSK调制和常规雷达信号的分类准确率大于90%(SNR≥3 dB),计算复杂度低,能适应信号参数变化,具有很好的泛化性。     

激光复合热喷涂技术制备陶瓷基涂层研究现状

当下我国航空航天、轨道交通、海洋钻探等先进制造业取得了迅猛发展,装备关键零部件面临高温、重载、强蚀等极端复杂的表界面问题,迫切需要开发新型表面涂层技术和先进材料体系解决工业界面临的困境。激光复合热喷涂技术具有热喷涂和激光熔覆2种工艺的优点,在制备低缺陷–强结合–高性能陶瓷基复合涂层方面具有独特优势,可以显著提升装备零部件表面的耐磨、耐蚀和抗氧化等性能。首先从涂层的组织形貌、腐蚀、抗氧化及抗热震性能方面阐述了激光重熔对等离子喷涂YSZ陶瓷涂层的影响机制。其次梳理了激光重熔工艺对等离子喷涂Al₂O₃基陶瓷涂层在显微结构、硬度、耐磨和抗热震性能方面的研究成果;总结了激光重熔对以Co-WC和NiCr-Cr₃C₂为典型材料体系的陶瓷/金属复合涂层结构和性能的影响;总结了激光重熔/原位辅助冷喷涂陶瓷基涂层(B4C/Ti+Al等)和原位辅助等离子喷涂陶瓷基涂层(WC基等)的组织和性能特点。最后指出,探寻更多涂层材料体系、研发激光复合热喷涂新技术和实现成形工艺自主智能优化等是激光复合热喷涂陶瓷基涂层技术未来的重点发...     

高熵合金薄膜研究现状与展望

高熵合金是一种由五种或者五种以上的元素以(近)等原子比组成的新型多主元合金材料,拥有众多优异的力学、物理和电学方面的性能,引起了科技工作者的极大关注.高熵合金薄膜是一种低维度形态(微米级)的高熵合金材料,不仅展现出与块体高熵合金相似的优异性能,而且在某些性能(如硬度)上甚至优于块体高熵合金,在诸多领域里展现出良好的应用前景.从高熵合金的设计理念出发,简述了高熵合金薄膜材料的发展历程和主要分类,介绍了近年来高熵合金薄膜的主要制备方法,并论述了这些方法的原理及其优缺点.阐述了高熵合金薄膜材料具有简单晶体结构的原因以及影响晶体结构的主要因素.重点描述了高熵合金薄膜的力学性能、摩擦磨损性能、耐高温和抗氧化性能以及耐腐蚀性能的特点及研究进展,总结了高熵合金薄膜拥有众多优异性能的原因和影响因素.表明了高熵合金薄膜材料在耐热、耐磨、耐蚀等涂层领域的潜在应用,并对未来高熵合金薄膜在计算模拟、相形成规律等方面以及在特殊条件下使用的薄膜材料的研发方面进行了展望.