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金属材料因具有优异的综合力学性能,广泛应用于国防军工、工业装备制造等领域中。由于应用环境复杂多变,金属基体材料很容易受到外界环境的影响而发生表面腐蚀和结冰等问题,从而导致关键装备的功能显著下降甚至失效。为解决上述问题,国内外科研人员研发了在金属基体表面沉积超疏水涂层。由于超疏水涂层材料表面通常具有水接触角超过150°和滚动角低于10°的特殊润湿表面特性,要达到超疏水性能,一般需要具备微纳米粗糙结构和低表面能物质修饰两个条件。首先,介绍了制备超疏水涂层材料的常用方法,包括喷涂法、刻蚀法、模板法、沉积法等,并对主要优缺点进行了探讨。然后,在不同制备方法的基础上,进一步探讨了超疏水涂层在防结冰、防腐蚀、减阻、自清洁等领域中有效应用。最后,总结了近年来超疏水涂层材料技术的研究进展,并对未来超疏水涂层材料的研发方向进行了展望。这些研究成果为金属材料在复杂多变的应用环境中提供了更可靠的保护措施,有望提升关键装备的性能和寿命。 相似文献
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采用粉床型电子束增材制造(SEBM)技术制备了W-3.5Nb合金,研究了电子束线能量密度对W-3.5Nb合金孔洞缺陷形成的影响规律,分析了不同类型孔洞缺陷的形成原因.结果 表明:随着电子束线能量密度的升高,缺陷含量降低,当线能量密度升高到1.44 J/mm时,缺陷的体积含量最低为0.01%,继续增大线能量密度,缺陷的体... 相似文献
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Shen GUO Peng WANG Jichuan ZHANG Wenpeng LUAN Zishuo XIA Lingxiao CAO Zhizhu HE 《Frontiers in Energy》2019,13(3):474
This paper reported a study on a flexible liquid metal coil (LMC) for electromagnetic collection from the transmission line for self-powered sensor and electromagnetic generation for wireless charging of cellular telephone. The room temperature liquid metal of Galinstan was perfused to elastic silicone tube, which is then terminated with gallium-plated copper wire. The as-prepared liquid metal wire can sustain stretching, twisting, and bending with large deformation, and has a good electrical contact stability with the external circuit. The LMC based magnetic energy harvester was then designed and demonstrated to collect the magnetic field energy induced by a wire carrying alternating current. The power of 260 mW was obtained for the wire carrying current of 10 A. The flexible toroidal inductor was fabricated and tested for magnetic energy harvesting. The flexible spiral-shaped LMC was also designed and demonstrated to power cellular telephone through wireless charging. The present study opens the way for further applications of elastic LMC in electromagnetic energy harvesting and charging. 相似文献
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传统的基于物理信号的火焰识别方法易被外部环境干扰,且现有火焰图像特征提取方法对于火焰和场景的区分度较低,从而导致火焰种类或场景改变时识别精度降低。针对这一问题,提出一种基于局部特征过滤和极限学习机的快速火焰识别方法,将颜色空间信息引入尺度不变特征变换(SIFT)算法。首先,将视频文件转化成帧图像,利用SIFT算法对所有图像提取特征描述符;其次,通过火焰在颜色空间上的信息特性进一步过滤局部噪声特征点,并借助关键点词袋(BOK)方法,将特征描述符转换成对应的特征向量;最后放入极限学习机进行训练,从而快速得到火焰识别模型。在火焰公开数据集及真实火灾场景图像进行的实验结果表明:所提方法对不同场景和火焰类型均具有较高的识别率和较快的检测速度,实验识别精度达97%以上;对于包含4301张图片数据的测试集,模型识别时间仅需2.19 s;与基于信息熵、纹理特征、火焰蔓延率的支持向量机模型,基于SIFT、火焰颜色空间特性的支持向量机模型,基于SIFT的极限学习机模型三种方法相比,所提方法在测试集精度、模型构建时间上均占有优势。 相似文献
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Ryo Sakai Shinichi Katsumata Takahiro Miki Taiki Yano Wenpeng Wei Yuya Okadome 《Advanced Robotics》2020,34(3-4):219-234
ABSTRACTA mobile dual-arm robot with universal vacuum grippers (UVG) for performing stocking and disposing tasks was developed. The robot grasps items in the tasks by using UVGs whose surface adapts to the various shapes of the items. A selection algorithm that determines whether the robot should use one or both manipulators to arrange an item was also developed. A ‘reachable-grasp pose’ is defined as a pose in which the robot’s UVG can easily place an item with a target attitude if it grasps the item. By using the selection algorithm, the robot re-grasps the item by adopting the reachable-grasp pose if the two manipulators do not collide when one is in the current grasp pose and the other is in the reachable-grasp pose. The robot system won the third prize of the Future Convenience Store Challenge 2018. In experiments on stocking and disposing tasks, the robot system achieved success rates of 100% for the stocking task and 80% for the disposing task. We believe that the results of this study will help researchers to develop a robot system for not only the stocking and disposing tasks but also other tasks in convenience stores (like customer interaction). 相似文献