山东省自然科学基金(ZR2010EQ037)
- 作品数:28 被引量:73H指数:5
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- 相关领域:金属学及工艺化学工程自动化与计算机技术机械工程更多>>
- 热浸镀铝时间对镀层生长的影响被引量:1
- 2013年
- 利用溶剂法制备了热浸镀铝试样,借助扫描电镜观察了其微观形态,其镀层扩散层主要由Fe2Al5相构成。分析了750℃时不同浸镀时间下热浸镀扩散层的厚度,利用菲克第二定律对热浸镀扩散层的生长规律进行了理论分析,结合实验数据分析得知在浸镀时间延长时,镀层中Fe2Al5相会有横向生长,使得扩散层厚度与时间的平方根呈现速率下降的抛物线规律。
- 刘洪福牛宗伟赵东山
- 关键词:热浸镀铝扩散层
- 电流密度对TC4钛合金微弧氧化陶瓷膜性能的影响被引量:2
- 2014年
- 采用恒流和梯度电流两种方式对TC4钛合金进行微弧氧化,微弧氧化液组成和工艺参数为:Na2SiO3 16 g/L,(NaPO3)68 g/L,NaF 2 g/L,频率500 Hz,占空比10%。研究了不同电流模式下电压随微弧氧化时间的变化。对比研究了两种电流模式下所得微弧氧化膜的表面形貌、厚度、粗糙度、显微硬度等性能。结果表明,恒流模式下,随电流密度升高,氧化膜层的终止电压、厚度、粗糙度和表面微孔直径增大,显微硬度先增大后减小;与恒流模式膜层相比,梯度电流模式下所得氧化膜层较厚,粗糙度较低,硬度高,表面微孔直径较小。较适宜的恒流电流密度和梯度电流密度分别为10 A/dm2和15–5 A/dm2,而后者所得膜层的综合性能优于前者所得膜层。
- 李明哲牛宗伟徐明玉
- 关键词:钛合金微弧氧化电流密度表面形貌
- BP神经网络在微弧氧化膜层性能预测和能量参数优化中的应用被引量:1
- 2012年
- 评价微弧氧化膜层性能的参数主要有膜层厚度、表面粗糙度和硬度,影响氧化膜层性能的主要因素有电流密度、脉冲频率和占空比。利用正交实验数据建立了BP神经网络,对微弧氧化膜层性能进行了预测,对能量参数进行了优化。结果表明:所拟建的BP网络稳定,网络预测当电流密度为10A/dm2、频率为500Hz、占空比为15%时,膜层的厚度、硬度最大,表面粗糙度最小,且其值与实验结果吻合。
- 赵东山牛宗伟张宇刘洪福赵霞董海青
- 关键词:微弧氧化正交实验BP神经网络膜层性能
- 湿法超声机械镀锌层的结构分析
- 2014年
- 采用湿法超声机械镀锌设备制备了机械镀锌层。采用金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)及其配备的能谱仪分析了镀锌层的结构形貌和化学成分;采用贴滤纸法对镀层进行孔隙率测试。结果表明,制备的镀锌层无贯穿性孔隙;镀层主要由锌、少量的锡和铁构成,锌粉颗粒是镀层的主体。部分锌粉颗粒发生团聚;镀层表面细腻、均匀、平整,无凹凸不平结构。
- 牛宗伟徐明玉李明哲孙鹏徐山
- 关键词:机械镀锌表面形貌孔隙率
- 利用人工神经网络技术优化钛合金微弧氧化工艺
- 2015年
- 在正交试验基础上,利用MATLAB软件建立BP神经网络膜层耐蚀性能预测模型,通过网络模型对样本实验数据的学习,确定最佳网络结构,对钛合金微弧氧化膜耐蚀性能进行预测,并对微弧氧化工艺参数进行了优化。分析确定BP神经网络结构为4-7-1三层结构,该网络结构能够较好地掌握输入参数(电流密度、脉冲频率、占空比和氧化时间)与输出数据间(膜层腐蚀电位)的内在规律,网络的平均训练误差与平均预测误差分别为0.101%和0.596%,BP网络优化后,所得最佳参数Ja为15A/dm2、脉冲频率600Hz、占空比10%、氧化t为12min。
- 牛宗伟李明哲
- 关键词:钛合金微弧氧化神经网络耐蚀性能
- GA-BP神经网络的钛合金微弧氧化膜层厚度预测模型的建立被引量:5
- 2015年
- 利用正交试验法获得的TC4钛合金微弧氧化实验数据建立了基于4-11-1(即4个输入神经元,11个隐含层节点,1个输出神经元)结构的BP神经网络预测膜层厚度的模型,并引入遗传算法(GA)对其权值和阈值进行优化。以微弧氧化工艺参数中的电流密度、脉冲频率、占空比和氧化时间作为网络的输入向量,氧化膜层厚度作为网络的输出向量,对比和分析了BP与GA-BP模型的预测结果。与BP网络模型相比,GA-BP网络模型稳定性能较好,并能高精度预测膜层的厚度,GA-BP网络模型预测值的平均误差为0.015,最大误差仅为0.036,而BP模型预测结果的平均误差为0.064,最大误差为0.099。
- 牛宗伟李明哲
- 关键词:钛合金微弧氧化膜厚神经网络遗传算法
- 湿法超声机械镀锌设备的研发被引量:1
- 2014年
- 提出了一种机械镀锌工艺,阐述了其工艺原理。开发了湿法超声机械镀锌设备。该设备包括超声波发生器、超声换能器和超声变幅杆,并叙述了该设备的设计原理和设计方法。利用上述设备进行了镀锌试验,用涂层测厚仪测量镀锌层的厚度,用划格法测试了镀层与基体的结合强度。结果表明:湿法超声机械镀锌设备运行良好、操作方便,可在工件表面获得一定厚度的镀锌层,镀层结合强度较好。通过调整超声波发生器的功率进而改变镀层的表面质量及厚度。
- 徐明玉牛宗伟
- 关键词:机械镀锌湿法超声振动超声波换能器超声变幅杆
- 机械镀锌技术研究进展及展望被引量:8
- 2012年
- 机械镀锌技术工艺简单、操作方便、成本低、无污染,该方法获得的镀层致密性好、结合强度高、耐腐蚀性能好,无氢脆,是一种较新的钢铁材料表面防腐技术.对机械镀锌中镀层生长机理、镀层性能以及镀层性能影响因素的研究进展进行了综述,并对其研究方向进行了展望.
- 李广敏牛宗伟董海青刘伟苓
- 关键词:机械镀锌镀层性能影响因素
- 预制膜层对铝合金微弧氧化陶瓷层性能的影响被引量:3
- 2015年
- 在硅酸钠电解液体系中,利用微弧氧化技术,对无预制膜层和含化学氧化膜或稀土转化膜的6061铝合金表面进行陶瓷化处理,研究了预制膜层处理对陶瓷膜层性能的影响。结果表明,预制膜层处理能够降低起弧电压,有利于膜层增厚和硬度提高。无预制膜的铝合金微弧氧化膜层表面呈现凹凸不平的多孔状结构,经预制膜层处理后,其表面粗糙度变小。微弧氧化后,铝合金表面膜层主要由α-Al2O3和γ-Al2O3晶体相组成,而含预制膜层试样中,硬度较大的α-Al2O3相的相对含量较高。与无预制膜层及含化学氧化膜的试样相比,稀土转化膜试样的膜层厚度和硬度最大,粗糙度最小,表面较大较深的孔洞缺陷减少。
- 牛宗伟李明哲
- 关键词:铝合金微弧氧化稀土转化膜化学氧化
- 湿法超声机械镀锌–铝层的性能研究被引量:6
- 2014年
- 以Q235钢片为基体,采用湿法超声机械镀制备Zn–Al复合镀层。用扫描电子显微镜及其配备的能谱仪分析了锌–铝复合镀层的表面形貌、断面形貌和元素组成,并用测厚仪、贴滤纸法和划格试验分别对镀层的厚度、孔隙率和结合力进行表征。结果表明,湿法超声机械镀Zn–Al复合镀层是由锌粉和铝粉颗粒相互镶嵌、填充所形成的致密堆积体,表面均匀、平整,与基体的结合强度高。镀层主要由锌、铝、锡和铁组成,铝的质量分数低于施镀前混合粉体中铝粉的质量分数。在考虑施镀过程中金属粉的损耗后,所得Zn–Al镀层的厚度满足预定的厚度(30μm)要求。
- 徐明玉牛宗伟李明哲
- 关键词:超声振动形貌结合力