不锈钢方轨形靶PIII处理及流体力学模拟*

对方轨形AISI304不锈钢靶进行了氮的等离子体浸没离子注入(PI II)处理,试验结果表明,表面硬度明显提高,摩擦学特性也得到显著改善。其中上表面的 改 性效果明显优于侧表面。利用二维流体模型对注入过程中等离子体行为进行了模拟研究,结 果表明：最大的注入剂量发生在上表面的中心区,在侧表面附近由于离子受到底面的竞争吸 引,而使注入的剂量明显低于上表面,因而得到不同的改性效果。     

氧等离子体注入对PET亲水性及抗菌性能影响

利用氧等离子体浸没离子注入技术对聚合物材料(PET)进行表面改性后接枝有机抗菌剂赋予PET薄膜抗菌性能.试验结果表明:PET薄膜表面接枝上的抗菌剂在改性表面呈针状分布.经氧等离子体处理后的PET薄膜表面水接触角从78°降低到33°.红外光谱显示PET薄膜表面的分子结构被破坏,苯环的对位氢发生取代反应,分子链中形成了C-O亲水基团.氧等离子体的注入时间和注入电压均对抗菌持久性有重要的影响,较高的注入电压能够使PET薄膜表面获得较深的改性层,利于改性表面亲水性的保持.注入时间超过10min,电压超过-10kV的样品在空气中放置40天后的抗菌率仍能达到90%以上.     

汽车配件破坏的超声波嵌插连接

汽车座椅支撑体突耳根部是该部件的薄弱环节,容易发生断裂,利用超声波嵌插技术对损坏的部件进行了焊接修复。由于材料和裂纹结构特性,使得采用直接超声焊的连接方法很难成功。实验表明,超声波嵌插是一种有效,灵活的连接修复方法,该工艺使焊头设计简化,无需吻合焊件形状,同时也几乎不受材料自身特性或远域焊限制。     

铝离子注入不锈钢表面提高Al-Si钎料浸润分析

为了实现铝合金和不锈钢的钎焊连接,对不锈钢进行铝离子注入前处理.注入电压为40 kV,注入剂量分别为3×1017,6×1017,9×1017离子数/cm^2.分析了注铝不锈钢表面化学状态,评价了BAl88Si钎料在注铝不锈钢及未注铝不锈钢表面的润湿铺展能力.结果表明,注铝不锈钢表面为Al和Fe元素共存;温度为600,6...     

TiN涂层轴承钢电子束辐照过程电子行为及温度特性研究

目的研究辐照过程中电子行为及温度场的分布规律。方法采用束斑直径为60 mm,平均能流密度为12 J/cm~2,脉冲时间为3μs的电子束,对表面有2μm厚TiN涂层的9Cr18轴承钢进行强流脉冲电子束辐照模拟,通过建立Monte-Carlo仿真模型,揭示入射电子的平均分布特性及其辐照过程中不同时刻温度场形态。结果通过仿真电子辐照行为,发现在入射电子能量大于25 ke V时电子能够穿透TiN层,进入轴承钢基体中。由于两层物质密度差异,导致在二者交界处轴承钢一侧存在电子能量沉积曲线尖峰,入射电子能量大于35 ke V时峰值已经超过涂层内部能量沉积系数最大值,形成特殊的能量沉积形式。结合对辐照温度场的模拟仿真,结果显示,由于交界线处钢一侧能量沉积量大,加热效率高。内部加热速度比表面更快,减小了二者间的温度梯度。同时由于两层物质存在熔点差异,在控制能量的情况下,可以达到两层交界处轴承钢发生少量熔化,TiN涂层不发生熔化的现象。结论通过控制电子束能量,控制温度场分布形态,实现基体侧熔化,而涂层不发生熔化的特殊改性现象,这为提高涂层膜基结合力提供了新思路。     

Transition characteristics from radio-frequency discharge to arc in hollow cathode configuration

The technique of glow discharges in radio frequency configuration was applied to ignite hollow cathode vacuum arc discharge. The effect of discharge parameters on the building up of hollow cathode arc discharge was investigated. The emission spectrum during the vacuum arc ignition process was measured to disclose the discharge dynamics. There exists a threshold radio frequency power （300 W）, beyond which hollow cathode is in T mode discharge status while radio frequency discharge changes into the arc discharge. With the increase of the radio frequency power, the plasma temperature and electronic density increase, and the discharge mode transits more rapidly. The ignition time of hollow cathode vacuum arc discharge is less than 4 s with a radio frequency power of 700 W.     

一种实用的超声振动监测器

通过对大功率超声波声场及普通电压表工作原理的分析，利用普通电压表表头作为监测器可以直观地监测超声波机械振幅的相对变化，而且后续处理电路简单，仪器输出与超声振幅的平方成正比，该监测器实用，简单，可靠。     

溅射气压对铝合金表面HPPMS沉积钒薄膜摩擦学性能的影响

采用高功率脉冲磁控溅射(HPPMS)技术,在铝合金基体上制备V薄膜。研究溅射气压对V薄膜相结构、表面形貌及摩擦学性能的影响。结果表明:不同气压下制备的V薄膜中的V相仅沿(111)晶面生长,其衍射峰强度先增强后减弱,当气压为0.5Pa时,衍射峰最强且择优取向最明显;同时,V薄膜表面质量最好,其表面粗糙度最小仅为0.267nm。室温下V薄膜样品的耐磨性能与基体相比有大幅提高,当气压为0.5Pa时,摩擦系数可由基体的0.57下降到0.28,磨痕表面无明显的剥落迹象,表现出最佳的摩擦磨损性能。经过200和300℃加热处理后的V薄膜样品的摩擦系数与基体相比具有稳定的低值,这是由于表面氧化造成的。     

超声波塑料焊接中的噪音与控制

根据多年的实际研究工作，对超声波塑料焊接过程中的噪音产生及控制进行了总结研究。超声波焊接通过高频机械振动来获得焊接过程，当声学系统或工件体系设计不合理时将会产生噪音。文中对防止和降低超声波塑料焊接中的噪音提出了合理的建议。