TMAH腐蚀液制作硅微结构的研究

通过各向异性腐蚀硅微结构工艺,研究了四甲基氢氧化铵(TMAH)腐蚀液的特性,包括硅(100)晶面腐蚀速率与TAMH溶液浓度、温度、pH值以及过硫酸铵添加剂的关系,并采用原子力显微镜研究了不同腐蚀条件下硅的表面形貌,研究表明:随TMAH溶液的浓度的降低和腐蚀温度的提高,腐蚀速率提高,硅腔的表面粗糙度增大;过硫酸铵添加剂明显改善了硅微腔的表面平整度.本研究所确定的最佳腐蚀工艺条件为:溶液中TMAH浓度为25%,过硫酸铵添加剂浓度为3%,腐蚀温度80℃.在此工艺条件下腐蚀出了深度为230 μm、表面粗糙度小于50 nm的硅微腔.     

变电站辅助设备监控系统三维建模及展示技术研究

目前变电站缺乏辅助设备监控系统三维建模方面研究,而且现有模型存在单个设备体积过大,难以展现设备状态、功能和运动动作等问题。探索构建了一种适用于变电站辅助设备运维管理的三维模型,包括建模方法、建模流程以及三维模型与辅控子系统之间的映射关系。在此基础上定义三维模型库和三维插件之间的接口和数据交互,开发出基于插件动态载入技术的三维控件,实现三维控件与辅控主机的接口,将设备状态信息及检测数据在三维模型上实时展现出来。并与辅助设备监控系统故障报警进行智能联动,为变电站运维人员提供了直观形象、交互友好的监控人机界面。     

卡车转向轻便性仿真分析与评价技术

讨论了操纵装置力学特性的人机工程学要求。针对卡车转向沉重问题,应用ADAMS/Car建立了卡车整车多体动力学模型,并进行了转向轻便性仿真试验。仿真分析结果表明,卡车转向盘力输入特性满足人机工程学设计要求,具备较好的转向轻便性。     

相场法模拟对流作用下铝合金的枝晶生长

基于现有二元合金纯扩散相场模型,建立了耦合流场和溶质场的相场模型,采用有限体积法和有限差分法对控制方程进行数值求解,模拟了对流作用下二元合金等温凝固过程中枝晶的生长,研究了过冷度对枝晶生长形貌和溶质场的影响,分析了枝晶主轴中心方向的溶质分布.结果表明:过冷度越大,枝晶的生长速率越快,固液界面前沿溶质扩散层越薄,溶质梯度越大.     

直流磁场对纯镁凝固组织和织构及力学性能的影响

利用数码相机、X射线衍射仪、材料试验机及扫描电镜研究了磁感应强度为0~1.11T的直流磁场对纯镁凝固组织、结晶织构及力学性能的影响。结果表明,随着直流磁感应强度的增加,纯镁的晶粒尺寸有轻微增大的趋势。直流磁场显著影响纯镁的结晶织构,(0002)面结晶织构减弱,而(1010)面结晶织构增强。在直流磁场的作用下,纯镁的抗拉强度有所降低,但伸长率明显提高,其伸长率较无磁场处理的试样相比,最高提高了544%。     

基于Contourlet和KPCA的焊接缺陷图像特征提取

为了进一步提高焊接缺陷识别的准确度和效率,提出了一种基于Contourlet变换和混沌粒子群优化核主成分分析(kernel principal component analysis,KPCA)的焊接缺陷图像特征提取方法.首先通过Contourlet变换将焊接缺陷图像进行多尺度分解,提取低频分量和特定方向上的高频分量;然后运用混沌粒子群优化后的KPCA分别提取缺陷训练样本和缺陷测试样本的特征;最后根据测试样本特征与训练样本特征之间的欧式距离确定缺陷测试样本的类型.结果表明,与基于核主成分分析特征提取法、基于小波的核主成分分析特征提取法相比,文中方法提取的特征更为完整,识别率更高,运行速度较快.     

925合金在饱和H_2S盐水中的腐蚀电化学特征

利用塔菲尔(Tafel)极化曲线测试方法和电化学阻抗(EIS)测试方法,研究了镍基合金925在饱和H2S盐水环境下腐蚀过程不同时段的电化学行为。结果表明:在饱和H2S盐水作用下,试验开始至第9 d时腐蚀电位一直在降低,最低-418 m V,随后腐蚀电位逐渐升高,第17 d时腐蚀电位达-301 m V,而腐蚀电流在第5 d之前降低至1.2μA,第9 d升高至2.57μA,之后一直降低1.55μA。电化学阻抗谱显示高频区的容抗弧越来越小,扩散特征增强,可能是形成的腐蚀钝化膜不够致密。综合分析认为试验进行5 d后原有的氧化膜破坏,开始形成新的保护膜,9 d后合金钝化效果明显,合金耐腐蚀性增强。     

净成形真空液相压渗法制备碳铝复合材料

利用自行设计的一套净成形真空液相压渗工艺装置制备了净成形碳纤维增强铝基复合材料。通过对纤维与颗粒混杂技术、粘结剂的选择、溶胶－凝胶法制备热解碳涂层效果的研究,使制备出的碳铝复合材料的纤维体积分数适中,纤维分布均匀。复合材料的拉伸强度及弹性模量分别达到９４５ＭＰａ和２１８ＧＰａ。