超声微细电铸试验研究

试验研究和分析了电解液施加超声搅拌作用时不同声强对试样形貌质量的影响,优选了工艺参数,在此基础上,进行了超声微结构电铸试验,并制备出多种金属微器件。试验结果表明：超声搅拌声强为12～14W／cm^2时,电铸出的镍微器件积瘤、针孔等缺陷少,塌角、圆边现象明显减少,表面平整。微细电铸时,电解液施加适量大小声强的超声搅拌,能显著改善微细电铸器件形貌质量,提高金属充填能力。     

金属微结构阵列的电铸成型技术研究

详细讨论了微结构的电铸特点,在分析微细电铸的电场与流场特性的基础上,深入研究了铸层厚度的不均匀现象及搅拌方式、电流密度对微细电铸质量的影响。得出：由于高深宽比胶膜存在,单一搅拌对电铸区域的影响只集中在微区的入口部分。扩散过程成为金属沉积的限制性因素;随着胶膜深宽比的增大,电场等势线弯曲的程度加大,导致电铸微区内金属离子传输能力不均匀。实验表明：微细电铸过程中,搅拌速度提高并不能改善金属沉积的传质条件,辅助超声的复合搅拌在相同条件下能提高金属沉积速度、减少铸层缺陷;最佳电流密度不宜超过0.9～1.0A/dm2。实现了高分辨率,侧壁陡直的金属微结构的电铸成型。     

电沉积法制备纳米晶材料的研究进展

综述了纳米晶的特点，纳米晶材料电沉积制备的原理和方法，介绍了电沉积纳米晶镍及镍基材料的硬度、拉伸性能、应力、耐磨、耐蚀性及热稳定性等性能研究及其应用现状。认为100μm以下的纳米晶电沉积层的高耐蚀耐磨性在汽车发动机、液压活塞等零部件上将会进一步应用，纳米晶镀层的热稳定性还需改善。     

电沉积技术中象形阳极的形状设计

利用ANSYS有限元软件,通过电场分析和优化设计,对电沉积技术中所用的象形阳极进行了形状设计。以电铸某喷管为例,辅助人工干预的办法,得到了带有屏蔽段的优化象形阳极,使阴极电场强度(电流密度)分布的均匀性得到了改善。该设计方法可替代传统的经验设计方法。     

提高益生菌耐加工贮藏稳定性和体内存活率的递送系统研究进展

益生菌对人体健康发挥诸多积极作用，但由于益生菌在加工贮藏和消化过程中会发生活性损失，直接口服益生菌很难达到预期的益生效果。递送载体是一种能够提高益生菌加工贮藏稳定性、胃酸胆盐耐受性以及肠道黏附定植能力的有效方法。本综述关注益生菌口服递送的最新研究进展，总结了益生菌制剂中常用的益生菌种类及其功能特性；分析了湿度、温度、pH值、氧气等体外环境及口腔、胃、小肠等体内环境对益生菌存活率的影响；比较了微胶囊、水凝胶、油凝胶、纳米涂层、乳液、纳米纤维等不同递送载体的特点和应用情况；并对未来益生菌递送系统在降低成本、智能封装、共封装和人群实验中的应用做出展望，以期为开发贮藏稳定性高、肠道靶向递送和高活性的益生菌制剂提供技术支持。     

薄壁回转体表面岛屿状高凸台结构旋印电解加工成形过程研究

以航空发动机机匣为代表的薄壁回转体表面分布有大量岛屿状的高凸台结构，此类零件普遍存在加工变形大、刀具损耗严重等制造难题。旋印电解加工采用回转体工具电极，通过工件与工具的同步对转实现阳极材料的逐层均匀溶解，对于机匣等薄壁回转体零件加工具有独特优势。开展了旋印电解凸台成形过程的仿真研究，建立了电极等效运动分析模型和阳极溶解数学模型，掌握岛屿状高凸台结构旋印电解加工成形规律。仿真结果表明，阴极进给深度和窗口宽度对凸台轮廓形状有着很大的影响。随着阴极工具的不断进给，阴极窗口运动轨迹的包络线逐渐由尖锥形变为纺锤形，凸台侧壁锥度不断减小，呈现从正锥形→垂直→倒锥的变化趋势。阴极窗口宽度的增加会导致窗口运动轨迹倾斜角度增大，有利于获得锥度较小的凸台侧壁轮廓。对于任意阴极窗口宽度的凸台侧壁轮廓均可以通过某一宽度的轮廓通过角度旋转偏置获得。此外，旋印电解加工间隙呈现出非平衡态变化趋势。在仿真分析的基础上，进一步开展了旋印电解加工试验研究，在镍基合金GH4169薄壁回转体表面加工出岛屿状高凸台结构。试验结果表明旋印电解加工技术对于具有较大高度复杂异形岛屿状凸台结构的薄壁回转体零件具有较好的加工能力。