InSb红外探测器芯片粘接工艺研究

基于InSb红外探测器的封装特点,采用正交试验法研究了芯片粘接过程中基板平整度、粘接剂抽真空时间、配胶时间、固化条件等工艺参数对芯片性能及可靠性的影响。通过计算极差和方差分析了各因素对芯片可靠性的影响大小。结果表明,固化条件对粘接后芯片的性能影响最大,其次是配胶时间,而抽真空时间和基板平整度影响相对较小。针对极差分析得出的较优参数组合和较差参数组合,利用X射线衍射(XRD)研究了不同参数组合对晶片粘接的应力大小,所得结果与正交试验一致。     

热效应对高速圆锥动静压轴承静特性的影响

为研究热效应对高速圆锥动静压轴承静特性的影响,建立具有深浅腔结构的圆锥动静压轴承的Reynolds方程、能量方程、深腔流量平衡方程及相关控制方程;采用有限元法和有限差分法对其进行离散,运用正系数法则对能量方程系数及常数项的离散系数进行处理,联立求解得到油膜压力分布与温度分布,计算出高速圆锥动静压轴承的静参数,并分析热效应对高速圆锥动静压轴承静特性的影响。结果表明:热效应使高速圆锥动静压轴承油膜压力减小,且转速越大,压力减幅越大,油膜温升越明显;计入热效应后,润滑油黏度降低,引起高速圆锥动静压轴承偏位角增大,轴向、径向承载力减小,端泄流量增大,摩擦力减小,且转速越高变化越显著。     

新型热冲压模具钢的组织与性能

采用SEM、TEM、LF457型激光导热仪,DSC404型差示扫描量热仪和UMT-3型高温摩擦磨损试验机对高强钢板热冲压用新型模具钢的组织和热稳定性能、热物理性能及高温耐磨性能进行研究。试验结果表明:该模具钢具有良好的抗回火软化性能、热稳定性、高热导率和高温耐磨性,能更好地适应高强钢板热冲压工况。新型模具钢的碳化物以Mo₂C和VC为主,使得该钢有更好的抗回火软化和热稳定性。新型钢具有高热导率,在室温下是H13钢的1.4倍。其低Si、Mn、Cr和高Mo的合金化特征是其高热导率的原因。该钢较H13钢有更好的高温耐磨性能,尤其是温度高于600 ℃后耐磨性要远远优于H13钢。新型模具钢良好的耐磨性能有益于减少模具修理频次,提高模具寿命。     

模具大型滑块的数控加工

以某大型模具上的一个大滑块为加工案例,阐述宽高比、体积较大滑块的工艺流程及数控编程.     

微形电机机壳16工步连续级进弯曲模结构设计

针对微形电机机壳采用板料卷圆生产的工艺要求,设计了一种7工位连续冲裁、6工位连续弯曲冲裁、单工位落料的16工步的360°卷圆成形连续级进模。模具整体工序包括连续冲裁、连续弯曲冲裁和冲裁落料3道工序。针对壳件的成形特征,采用1个工位冲出定位孔,6个工位对壳体上的9个特征进行连续冲裁成形及倒角成形;针对壳件的弯曲成形,采用6个工位对冲裁壳体进行连续弯曲成形,工步中设置了3个弯曲成形机构,分别为仿形凹模机构、楔紧块驱动的双侧滑块挤压弯曲机构及接口压入成形机构,来实现壳件的360°卷圆成形;为保证后续弯曲工步载料及内圆成形,将内圆成形件设计成一种可以跟随弯曲凹模做小距离的向上浮动的成形构件。最终成形的壳件由单冲头落料,并由气缸驱动的接件圆柱进行接料转移。模具结构整体布局设计简单合理,机构设置巧妙,可为同类壳件的生产提供有益借鉴。     

基于AnyCasting的铝合金弹底转座压铸工艺参数优化

结合铸造生产实际,合理设计了铸件的结构。采用AnyCasting数值模拟软件,用正交试验方法分析了铝合金弹底转座压铸工艺过程中浇注温度、充型速度以及模具预热温度对铸件质量的影响规律。结果表明,模具预热温度对铸件质量的影响最大,浇注温度次之,充型速度最小,最优的工艺参数是浇注温度为650℃、充型速度为0.25 m/s和模具预热温度为180℃。同时,在最优工艺参数的基础上,结合实物验证了模拟的可靠性,并观察了铸造铝合金的微观组织。     

火车轮模锻成形工艺及热处理换热系数测算

为研究火车轮在模锻成形过程中内部金属流动及淬火加热、踏面淬火中的换热系数和温度变化,利用有限元软件对其模锻成形及热处理过程进行数值模拟分析,并结合黄金分割优化法对综合换热系数进行了反传热计算。结果表明:模锻过程中,辐板与上模接触区域的等效应变最大,轮辋外侧变形相对较小,踏面附近区域变形较均匀;在淬火加热过程中,换热系数随工件表面温度升高而增加,当温度在500℃以下时,换热系数随温度的升高而快速增加,500℃以后,增速缓慢,800℃时,换热系数达0.15 kW·(m^2·℃)^-1;踏面淬火时,在700℃以下,随温度下降,换热系数迅速增大,300℃时达到峰值3.1 kW·(m2·℃)^-1,在250℃以下,换热系数稍有下降,100℃时换热系数为2.5 kW·(m2·℃)^-1。     

卡头零件多工位级进模设计

根据卡头零件的结构特点及实际生产的技术要求,进行多工位级进模排样设计,由于卡头零件结构为对称结构,故其排样设计采用对称单排结构设计,导正孔设计采用零件本身处于对称轴处的工艺孔,以保证板料冲裁、折弯时的强度,以及确保送料精度,同时采用导正销确定步距。该卡头零件多工位级进模采用顺装结构,使得工件与废料自然分离,有利于减少人工成本。同时,由于该零件折弯次数较多,为保证板料成形精度,故合理地进行了空工位的设计,避免成形零件发生回弹等影响零件精度。生产结果表明,卡头零件多工位级进模能满足产品生产要求,该模具的材料利用率高达75.62%,极大地节省了材料。     

一种适用于超高速冲压新型产品的冲裁模具结构

为实现超高速模具量产,对经典的U型冲裁结构进行了优化,将原始的分离式U型冲裁和下废料双工位优化为单工位一步式冲裁和下废料工艺,新结构将产品切除和废料切除工位融合到一起,提高了U型凸模的强度、缩短了模具长度、减小了跳废料率,保证了产品质量;新结构在同一工位上同时获得产品且切除废料,无需采用连料方式传送废料,从而缩短了原材料的宽度,降低了材料成本,减少了误送。同时,模具速度从原有的800次·min-1提高到2000次·min-1,实现了超高速的目的,并且该新结构被成功地推广到其他相类似的结构中,实现了技术的互通性。     

A completely slot die coated membrane electrode assembly

This work shows how to manufacture completely coated membrane electrode assemblies (CC-MEAs) for PEM water electrolysis by only using a slot die. Platinum, Nafion^®, and IrO₂ dispersions are successively coated to the respective dried layer. For comparison reasons, MEAs with the same Iridium loading of 2.1 mg cm⁻² and Platinum loading of 0.4 mg cm⁻², assembled with a commercial membrane of the same 20 μm thickness, were produced via decal method. Differences in polarization curves are attributed to the lower high frequency resistance of CC-MEAs determined by impedance spectroscopy. The easy-to-scale CC-MEA method presented here offers the advantages of direct membrane deposition (DMD) without the challenge of homogenously coating a porous transport layer (PTL). Therefore, it allows a free choice of different PTLs – regardless if in sintered form or as expanded metal. The comparability between the produced CC-MEAs and published DMD results is shown by means of cross-sectional and electrochemical measurements.