热喷涂Fe基非晶合金涂层的研究现状

热喷涂Fe基非晶合金涂层的研究现状前言

表面非晶态合金具有优异的性能，是一类很有发展前途的新型材料。非晶态合金涂层作为一种非晶态的均匀单相, 不存在晶界、位错等晶体缺陷，具有极高的强度、韧度和耐磨耐蚀性能。与相同成分的晶态合金、不锈钢相比，非晶合金抗腐蚀性能极高，这些独特的性能都是其它晶体材料所无法比拟的。在材料表面技术领域，非晶态合金制备而成的涂层，可以起到防护作用或形成特种物理性质。采用喷涂耐磨材料覆盖磨蚀及易腐蚀金属材料表面,不仅可以修复使用失效的零件，而且可以提高材料的使用寿命，节约材料，具有重要的应用价值和较好的经济效益。目前，人们已经在热喷涂领域展开了这方面的研究与实验工作，这些技术包括超音速火焰喷涂（HVOF）、等离子喷涂（PS）、爆炸喷涂（DS）和双丝电弧喷涂（TWAS）等，但制备非晶态合金表面涂层的方法主要集中在超音速火焰喷涂和等离子喷涂技术。这两种热喷涂层杂质少，残余应力小，有些情况下可得到设计的残余应力。超音速火焰喷涂获得的涂层最高密度可达理论密度的99.9％，强度达70MPa以上。等离子喷涂的熔粒冷却速度可达105～106K/s，这种高速冷却容易在涂层中产生非晶态相的组织结构。

1制备非晶态合金涂层的热喷涂技术

自1910年瑞士肖普(Schoop)博士发明了一种火焰喷涂装置(即热喷涂)以来，热喷涂技术已有很大发展，尤其是20世纪80年代以来，热喷涂技术的应用取得了很大的成就。近年来，通过热喷涂的方法来提高基体材料耐磨性能的研究已引起关注。热喷涂制备非晶合金涂层目前主要采用2个方法来实现：直接喷涂成形法和喷涂加特殊处理法。直接喷涂成形法是将非晶粉末用热喷涂的方法沉积在基体材料表面形成非晶合金的方法，主要有高速火焰喷涂、等离子喷涂等；喷涂加特殊处理法是将粉末材料用热喷涂方法沉积在基材表面后再经过特殊的工艺加工后才形成非晶合金涂层的方法、主要有激光重熔法和滑动摩擦法。利用现代先进的热喷涂技术（等离子喷涂、超音速火焰喷涂等）就是对非晶纳米晶涂层制备技术的新开拓。

1.1等离子喷涂

等离子喷涂技术是将粉末材料送入等离子体（射频放电）中或等离子射流（直流电弧）中，使粉末颗粒在其中加速、熔化或部分熔化后，在冲击力的作用下，在基底上铺展并凝固形成层片，进而通过层片叠层形成涂层的一类加工工艺。利用等离子喷涂技术可以使工件表面获得不同硬度、耐磨、耐腐蚀以及其它各种物理化学性能。具有喷涂材料范围广、调节方便、适应性强、喷涂气氛易控、涂层结合力强、气孔率可调等优点，在耐磨、热障耐腐蚀、绝缘、抗辐射、催化及提高生物相容性等方面发挥着重要的作用。它包括水稳等离子喷涂、高能等离子喷涂、低压等离子喷涂等技术，喷涂的材料范围不断扩大从传统的金属粉末到各种功能陶瓷粉末，从微米粉末到纳米粉末都可以进行喷涂。与常规成形方

法相比，等离子喷涂成形不受零件形状、材料的限制，而且可以制造多层的薄壁零件，更可以一步完成复合材料的合成、成形。

1.2超音速火焰喷涂

超音速火焰喷涂(HVOF)是继等离子喷涂之后的又一发明。1981年美国的I.A.Borwing发明了HVOF技术，该技术通过提高粒子速度，使之达到超音速，从而具有较高的动能，轰击基材时冲击动能变为热能，同时使颗粒产生充分的形变，得到致密的涂层，沉积粒子间孔隙率小。高速和相对较低的温度是超音速火焰喷涂热喷工艺方法的2个主要特征。超音速火焰喷涂主要贡献在于其大幅度地提高了热喷涂涂层的结合强度，密度和硬度，并且同时减小甚至消除了涂层中的氧化物质量分数。将几种火焰喷涂列表比较，如下表1-1。

由表可知，在常规的热喷涂方法中，超音速火焰喷涂火焰温度最低，粒子速度最高，结合强度较高，孔隙率最低。喷涂方法耐磨性能的排列是:HVOF(及爆炸喷涂)——等离子喷涂——喷焊——电弧喷涂——火焰喷涂。结合以上分析，采用超音速火焰喷涂方法来制备涂层可以达到大幅度提高基材表面的使用性能，节约原材料的目的。

1.3热喷涂Fe基非晶合金涂层的发展趋势

铁基非晶合金的典型特点是含大量的类金属（B、P、C）。这些类金属的作用是促进非晶形成，且在一定程度上形成钝化膜，加强了非晶合金的耐腐蚀性能。目前,已在Fe-、Zr-、Co-、Ti-、Mg-、La-及Ti-基等合金系制备出大块非晶合金，在材料表面非晶化领域也得到了发展，由于Fe基合金粉末价格低廉，并且Fe基合金粉末对于基材多为铸铁和低碳钢的构件较为适用，因此更利于非晶表面化的发展。

Kishitake K.等人采用低压等离子弧喷涂(LPPS)、高速火焰喷涂(HVOF)和高能等离子弧喷涂(HPS)分别制备了Fe-Cr(-Mo)-C(-P)金属合金非晶

涂层。结果发现，LPPS涂层中只有非晶相,而其它涂层均为非晶与晶体相的混合, 涂层均显示出很高的硬度。在773K或更高温度下可实现非晶的晶体化，其硬度较高，可达HV1000～1400。

李安全等人用火焰喷涂M80S20铁基非晶自熔合金粉末制备非晶涂层。试验发现采用火焰喷涂方法所得到的粉末颗粒塑性变形大,层状结构明显,结合充分。该涂层内有一定数量的高硬度的合金非晶质点,但是大部分非晶已被晶化。

Otsubo F.等采用超音速火焰喷涂技术在不同的火焰温度下制备出

Fe-Cr-(Mo)-P-C的非晶合金涂层。结果表明，Fe-10%Cr-8%P-2%C和

Fe-20%Cr-8%P- 2%C两种铁基非晶涂层的纳米晶相随着火焰温度的升高而有所增加，但是Fe-10%Cr-10%Mo-8%P-2%C非晶涂层中含有100%的非晶相，虽然其硬度略低，但在H2SO4及HCL中的耐腐蚀性能最好，且优于自熔性合金和SUS316L不锈钢涂层。

Jin等研究了Fe-Cr-B合金热喷涂层，发现涂层具有很好的抗磨和防腐蚀性能，在磨擦过程中，涂层向非晶结构转变，其硬度和致密性优于其它涂层。向兴华等采用大气等离子喷涂技术成功制备了Fe基非晶合金涂层，并系统的研究了非晶合金涂层的成形特征、磨损及电化学腐蚀特征。当非晶合金涂层经晶化处理后，其硬度升高但韧性下降，耐磨性能变差。

潘继岗等采用两种喷涂工艺制备（等离子喷涂和超音速火焰喷涂）的铁基涂层均具有较高的显微硬度和较小的孔隙率，组织致密，呈典型的层状结构。其中以等离子喷涂工艺制备的铁基非晶纳米晶涂层的耐磨性较好。

赵新彬等采用大气等离子喷涂在H62铜板表面制备了约220μm厚的FeCrMoSnPBSiC非晶合金涂层，此涂层对高频电磁场和直流磁场均具有良好的屏蔽性能,在300 kHz～1.5GHz频段，样品的屏蔽效能可达80dB；在10 Oe的直流应用磁场下样品的屏蔽效能约为10.6dB。陶翀等采用HVOF喷涂在1Cr18Ni9Ti

不锈钢表面喷涂厚度达200μm的Fe-Cr-Ni非晶涂层，具有优良的抗汽蚀性能，汽蚀质量损失约为ZG06Cr13Ni5Mo的 1/3。

本课题组成员通过电弧熔炼铜模吸铸法成功制备了

Fe41Co7Cr15Mo14C15B6Y2非晶合金，分析得出此成分的非晶合金具有非常好的玻璃形成能力、极高的显微硬度（显微硬度为1153kg/mm2）及优异的耐腐蚀性能；并将此粉末通过超音速火焰喷涂在不锈钢1Cr18Ni9Ti上制备出了铁基非晶合金

Fe41Co7-Cr15Mo14C15B6Y2涂层，具有较好的耐腐蚀性能，但涂层的耐腐蚀性能稍低于大块非晶合金。

2热喷涂技术及非晶合金涂层的应用

在以美国为代表的西方发达国家中，HVOF己在航空航天等领域进行了较广泛的应用，正在逐步取代爆炸喷涂和等离子喷涂。我国在上世纪九十年代开始引进HVOF技术，开展了一些尝试性的研究与应用。西安交通大学于95年成功地研制了我国自己的HVOF系统，沈阳工大等单位陆续开发出自己的HVAF(空气超音速火焰喷涂)系统。目前已经在国际国内大量工业化应用且具有代表性的三种超音速喷涂设备有：Sulzer Metco公司的DJ-2700高速氧气-燃气喷涂系统、Praxiar TAFA公司的JP-5000高压高速氧气-然气喷涂系统及UniqueCoat 公司的AC-HVAF活性燃烧高速氧气-燃气喷涂系统。这些都说明我国科学技术的发展趋势。

热喷涂技术是当今社会科研表面技术运用的热潮，而非晶态合金又是综合性能优良的新型材料，运用非晶态合金材料加上热喷涂技术制备出表面具有非晶纳米晶的涂层也是社会科学的又一进步。因为非晶合金涂层、纳米晶涂层以及非晶纳米晶复合涂层具有独特、优异的性能，如高耐蚀、高耐磨、高显微硬度高韧等，是一类很有发展前景的金属涂层。通过有效的控制喷涂参数以及选择合

理的喷涂粉末完全可以制备非晶纳米晶复合涂层，并且这种涂层的制备方法简单，易操作，大大降低了加工成本，提高了涂层制备的生产效率，更有利于非晶纳米晶复合涂层在实际生产中的实现和应用。热喷涂技术广泛应用于喷涂陶瓷涂层，其涂层具有绝缘性能好，硬度高耐磨性好等诸多优点，但是，热喷涂工艺中，难于控制涂层中晶粒长大以保持纳米结构和涂层表面粗糙、导热性不佳且易产生脆性剥落等缺点。相对而言，采用热喷涂技术制备非晶纳米晶涂层的过程比较容易，且在结构及成分上比陶瓷涂层更均匀，韧性更好，运用更广泛。下面是非晶涂层的运用状况：

国防工业：飞机发动机零部件，航空发动机叶片的凸台，水轮机的叶片。

汽车工业：同步齿环和活塞环、曲轴等部位。

钢铁工业：轧辊和报废旧转轮的修复。

医疗器械工业：外科手术用具和牙科用具。

其它工业：电厂锅炉“四管”（水冷壁管、过热器管、再热器管、省煤器管），锅炉内吹灰口，燃烧器附近和循环流化床锅炉受热面，燃烧高硫煤的煤粉锅炉，锤磨机筛，冲击式磨碎机套及耐磨板，光纤表面。

3 Fe基非晶涂层的质量及影响因素

非晶态合金涂层质量一般是通过测量气孔率、粘着力、杨氏模量、残余应力以及在线跟踪某些参数的几种方法来进行表征。其形貌组织可以用 X射

线衍射仪、扫描电镜、透射电镜、显微硬度仪等来进行分析测试涂层的组织和性能。据文献报导及本课题组相关研究成果，可知Fe基非晶涂层的形貌及性能有以下几点：

（1）涂层呈层状结构，整个涂层结构分布均匀，平整光滑，致密度高。

（2）涂层孔隙率小，偶尔伴随未熔化的粉末颗粒等现象。

（3）涂层表面残余应力大及抗高温性能差，限制了其更为广泛的应用。

（4）涂层硬度高，耐磨性能好，摩损率较低。

（5）涂层具有好的耐腐蚀性能与良好的磁场屏蔽性能。

Fe基非晶合金涂层虽然具有很多优点，但在涂层制备工艺中也存在喷涂过程中基体被氧化及喷涂工件散热不良引起的内应力大等不良现象，会对涂层造成一定影响。制备非晶合金涂层应考虑三方面的因素：一是合金系的选择；二是制备方法的选择；三是制备工艺参数的优化。合金系成分的合理选择可以保证非晶合金具有更好的形成能力及进一步完善非晶合金本身具有的优良特性，而制备方法的合理选择及制备工艺参数的优化能提高非晶合金涂层的质量及使用性能。一些学者研究后指出，熔涂含有硼之类的非金属元素的铁基和镍基合金的极细液流（冷速大约105K/S），可同时获得高硬(HV1000 )和良好抗腐蚀性能。文献研究了超音速火焰喷涂工艺参数（氧气流量、煤油流量、喷涂距离）对Fe基

涂层结构性能的影响。当氧气流量为944L/min，煤油流量为28L/h，喷涂距离为330mm时，涂层的综合性能最高。文献利用HVOF技术对典型基体喷砂后的表面

粗糙度参量对表面陶瓷涂层结合强度的影响进行了研究并找出相关规律。但在利用超音速火焰喷涂（HVOF）或等离子喷涂技术喷涂非晶合金涂层进行工艺参数优化、机械性能或物理性能等方面的一系列的指导理论还不完善，有待于研究。

4结束语

目前利用超音速火焰喷涂和等离子喷涂技术制备的Fe基非晶合金涂层在防腐、耐磨等领域得到广泛应用。热喷涂技术制备的Fe基非晶态合金涂层综合性能优异，特别是在耐磨、防腐方面，具有传统晶态涂层无法比拟的优势。利用热喷涂技术制备非晶合金涂层由于受到涂层合金非晶形成能力的限制，传统的热喷涂层中非晶含量较难达到100%，所以制备出的Fe基非晶涂层的性能不能达到预期的效果。通过对提高 Fe基非晶涂层的晶化温度、结合强度及形成机理等方面的研究，将会促进非晶涂层技术发展，进一步拓展非晶涂层的应用领域和加速非晶涂层的产业化、商品化。

刀具材料的研究现状及展望

刀具材料的研究现状及展望 2012034110 李贺 【摘要】随着难加工材料的日益增多以及对加工效率的要求的提高，刀具的发展对提高生产效率和加工质量具有直接影响。本文以刀具材料为主线，介绍了高速钢、硬质合金、陶瓷、超硬材料等刀具材料的性能以及现状。根据刀具材料的优缺点提出其适合的加工切削条件，同时在理论层面提出对未来发展的思考。 【关键词】高速钢；硬质合金；陶瓷；超硬材料；研究现状；展望 1 刀具失效形式和性能要求 刀具磨损是刀具的主要失效形式，常见的失效形式有：磨粒磨损、氧化磨损、粘结磨损、扩散磨损等正常磨损；卷刀、崩刃、崩碎、打刀等非正常磨损[1]。由此，刀具材料应具有良好的力学性能，另外还应具有良好的工艺性能以及可最大限度降低刀具成本的经济性[2]。 2 高速钢刀具材料 高速钢刀具材料可分为传统熔融高速钢、粉末冶金高速钢和少无莱氏体高速钢。但随着加工材料的发展，虽然其能满足通用工程材料切削加工的要求，但其性能已不够先进。 2.1 传统熔融高速钢 熔融高速钢刀具材料分为：普通高速钢；高性能高速钢。普通高速钢具有较好的塑性，常温硬度63～66HRC，而在高温下，硬度很差。高性能高速钢的硬度普遍比普通高速钢提高2～4 个HRC，高温硬度也较好，但是其抗弯强度、韧性较低[3]。 2.2 粉末冶金高速钢、少无莱氏体高速钢 粉末冶金高速钢及少无莱氏体高速钢解决了熔炼高速钢在冷凝过程中产生的粗大碳化物偏析及碳化物粗大问题。 少无莱氏体钢在热处理时需要进行渗碳处理提高表层的含碳量，以增加硬度，表层经淬火及回火后硬度可达66～67HRC 以上，成为超硬高速钢。少无莱氏体高速钢刀具有芯韧表硬的特点，具有好的综合性能[4]。 3 硬质合金刀具材料 硬质合金是由硬度和熔点很高的碳化物（称硬质相）和金属（称粘结相）。近年来随着材料技术的发展，将其分为P、M、K、H、S、N 六个系列[5]。P 类，主要用于切削钢材；K 类，主要用于切削铸铁；M 类，为普通型硬质 合金；H 类，主要用于切削高硬材料，如淬硬钢，冷硬铸铁等；S 类，用于切削耐热材料、高温合金等；N 类，用于切削有色金属[6]。 3.1 传统硬质合金刀具材料 分类：碳化钨基硬质合金、碳（氮）化钛基硬质合金。 性能：硬度为89.5～94HRA，具有较好的红硬性、耐磨性等综合性能，其适于加工未淬火的钢材。

本课题国内外研究现状分析

. Word资料●本课题国外研究现状分析 教育科研立项课题如何申报与论证博白县教育局教研室朱汝洪发布时间： 2009 年 4 月 2 日19 时24 分一、课题申报的基本步骤第一步： 阅读各级课题申报通知，明确通知的要求；第二步： 学习研究课题管理方面的文件材料；第三步： 学习研究《课题指南》，确定要申报的课题（可以直接选用《课题指南》中的课题，也可以自己确定课题）；第四步：组织课题组，认真阅读关于填表说明的文字，研究清楚课题《申请评审书》各个栏目的填写要求；第五步： 根据《申请评审书》各栏目的要求分工查找材料和论证；第六步： 填写《申请评审书》草表；第七步： 研究确定后，填写《申请评审书》正式表（一律要求打印）；第八步： 按要求复印份数；第九步： 按要求签署意见、加盖公章；第十步： 填写好《课题申报材料目录表》；第十一步： 按时将《申请评审书》《课题申报材料目录表》和评审费送交县教研室科研组转送市教科所（也可以直接送市教科报，但必须报县教研室备案）。

二、教育科研课题的选题1、课题的选题方法。 一是从上级颁发的课题指南中选定；二是结合学校的实际对课题指南中的课题作修改；三是完全从学校的实际出发确定课题。 2、课题的选题要依据的原则。 一是符合法规和政策；二是切合当地和学校实际；三是适合教师的水平和能力；四是切中当前教改热点。 3、课题名称的规表述。 ①研究，如小学生学习兴趣培养的研究。 ②实践与研究，如高中学生探究性学习的实践与研究。 ③应用研究，如合作学习理论在初中语文教学中的应用研究。 ④实验与研究，如杜郎口模式的实验与研究。 ⑤探索与研究，如农村寄宿制小学学生管理的探索与研究。 三、立项课题的论证例说（以2009 版市课题申报表的要求为准）1、课题论证的含义。 课题论证，也叫论证与设计、设计与论证，是对所要申报的课题的选题依据、研究目标、研究容、研究重点、研究难点、研究思路、研究步骤、研究条件等进行的阐述与设计。 2、课题论证的包括的容。 不同级别的课题申报表（课题申请、评审书）要求有所不同，但基本上包括两大方面的容： 一是关于本研究课题的论证，二是关于对课题实施的论证。 3、课题论证例说。

非晶合金设计

杨中地／齐齐哈尔新地变压器有限公司非晶合金变压器的设计计算 非晶合金变压器与硅钢片变压器不同的结构、制造工艺及相关参数的确定 １ 引言 非晶合金变压器就是用非晶合金材料代替硅钢片制造变压器铁心。它与现行Ｓ９系列变压器相比空载损耗下降７４％、空载电流下降４５％。是否用非晶合金取代硅钢片制作变压器，关键是看谁更具价格优势。目前由于硅钢片价格不断上涨与非晶合金材料的价格差逐渐缩小，恰是推广非晶合金变压器的最好时机。对于非晶合金变压器，有的电力部门及变压器生产厂家对其了解较少，因此，下面从几个方面进行探讨。 ２ 非晶合金变压器的特点 非晶合金变压器最主要的特点是空载损耗和空载电流小，这都得益于采用了非晶合金材料做铁心。 ２．１　非晶合金的制造工艺及特点 ２．１．１非晶合金的制造工艺 非晶合金是将以铁、硼、硅、镍和碳（加碳后可提高饱和磁通密度）等为主的材料熔化后，在液态下以１０６　Ｋ／ｓ的冷却速度，从合金液到金属薄片产品一次成形，其固态合金没有晶格、晶界存在，因此，称为非晶态合金，亦称非晶合金（金属原子都不按晶格排列叫非晶态）。非晶合金分为铁基非晶合金、铁镍基非晶合金和钴基非晶合金三大类。２．１．２非晶合金的主要特点 非晶合金的单位损耗和励磁特性大大低于硅钢片，主要特点有： （１）非晶合金没有晶格和晶界存在，因此，其磁化功率小，并具有良好的温度稳定性。由于非晶合金为无取向材料，故可采用直接缝，且可不分级，使制造铁心的工艺比较简单。 （２）非晶合金带材的厚度为０．０２～０．０３　ｍｍ，是硅钢片的１／１０左右，因此，其涡流损耗很小。 （３）非晶合金的硬度是硅钢片的５倍，加工剪切比较困难，因此，在产品设计时应考虑尽量减少切割量。其表面不很平整，电阻率较高。 （４）非晶合金对机械应力非常敏感，无论是拉应力还是弯曲应力都会影响其磁性能，在变压器结构设计时需采取特殊的紧固措施，以减少铁心受力，应避免采用以铁心作为主支承重的结构设计方案。 （５）非晶合金的磁致伸缩度比硅钢片高约１０％，因此不宜过度夹紧，这将直接增加变压器的噪声。 （６）非晶合金退火后的韧性和脆性（易碎）也是在变压器设计和制造过程中需考虑的问题。 由非晶合金上述的特点可知，采用非晶合金取代硅钢片来制造变压器虽然工艺略复杂，但可使空载损耗和空载电流大幅下降。 ２．２　非晶合金变压器与传统变压器不同之处（１）非晶合金变压器铁心截面为矩形，所以，一、二次线圈均加工成圆角矩形，从而提高了导线的利用率。与采用多级圆形截面铁心相比，可节省

人工智能研究方法的文献综述

人工智能研究方法的文献综述 1、前言 本文综述了人工智能的主要研究方法，并对各方法进行分析和总结，并阐述了目前人工智能研究方法日趋多样化的研究现状。 2、主题 研究方法，对一个问题的研究方法从根本上说分为两种：其一，对要解决的问题扩展到他所隶属的领域，对该领域做一广泛了解，研究该领域从而实现对该领域的研究，讲究广度，从对该领域的广泛研究收缩到问题本身；其二，把研究的问题特殊化，提炼出要研究问题的典型子问题或实例，从一个更具体的问题出发，做深刻的分析，研究透彻该问题，再一般化扩展到要解决的问题，讲究研究深度，从更具体的问题入手研究扩展到问题本身。 人工智能的研究方法主要可以分为三类：一、结构模拟，神经计算，就是根据人脑的生理结构和工作机理，实现计算机的智能，即人工智能。结构模拟法也就是基于人脑的生理模型，采用数值计算的方法，从微观上来模拟人脑，实现机器智能。采用结构模拟，运用神经网络和神经计算的方法研究人工智能者，被称为生理学派、连接主义。二、功能模拟，符号推演，就是在当前数字计算机上，对人脑从功能上进行模拟，实现人工智能。功能模拟法就是以人脑的心理模型，将问题或知识表示成某种逻辑网络，采用符号推演的方法，实现搜索、推理、学习等功能，从宏观上来模拟人脑的思维，实现机器智能。以功能模拟和符号推演研究人工智能者，被称为心理学派、逻辑学派、符号主义。三、行为模拟，控制进化，就是模拟人在控制过程中的智能活动和行为特性。以行为模拟方法研究人工智能者，被称为行为主义、进化主义、控制论学派。 人工智能的研究方法，已从“一枝独秀”的符号主义发展到多学派的“百花争艳”，除了上面提到的三种方法，又提出了“群体模拟，仿生计算”“博采广鉴，自然计算”“原理分析，数学建模”等方法。人工智能的目标是理解包括人在内的自然智能系统及行为，而这样的系统在实在世界中是以分层进化的方式形成了一个谱系，而智能作为系统的整体属性，其表现形式又具有多样性，人工智能的谱系及其多样性的行为注定了研究的具体目标和对象的多样性。人工智能与前沿技术的结合，使人工智能的研究日趋多样化。 3、总结 人工智能的研究方法会随着技术的进步而不断丰富，很多新名词还会被提出，但研究的目的基本不变，日趋多样化的研究方法追根溯源也就是研究问题的两种方法的演变。对人工智能中尚未解决的众多问题，运用基本的研究问题的方法，结合先进的技术，不断实现智能化。人工智能与前沿技术密切联系，人工智能的研究方法必然日趋多样化。 4、参考文献 （1）人工智能技术导论廉师友西安电子科技大学出版社2007.8 （2）人工智能研究方法及途径熊才权2005年第三期 （3）人工智能学派及其在理论、方法上的观点蔡自兴1995.5 （4）人工智能研究的主要学派及特点黄伟聂东陈英俊2001第三期 （5）人工智能研究对思维学的方法论启示尹鑫苏国辉2002.10第四期

刀具涂层技术的现状与发展 PVD CVD

刀具涂层技术的现状与发展 摘要：刀具涂层技术是一种受刀具市场需求而产生的一种表面改性技术，该项技术能改变切削刀具的综合机械性能，大幅度提升加工效率以及刀具寿命，刀具涂层技术成为高效率、高精度、高可靠性要求的关键机械加工技术之一。本文着重介绍了刀具涂层技术的涂层材料的制备方法及种类，并对刀具涂层技术的应用前景及发展趋势进行了展望。从工艺、装备、技术开发、推广应用、售后服务等方面分析我国刀具涂层技术与工业发达国家的差距；文中建议我国工具行业应针对国内刀具涂层技术现状，建立统一的研究、开发、服务体系，系统地引进国际先进技术，通过消化吸收逐步达到自我开发的能力，最终实现参与国际市场竞争的目的。 关键词：刀具;涂层技术;PVD;CVD 1 引言 刀具涂层技术是一种受刀具市场需求而产生的一种表面改性技术，该项技术能改变切削刀具的综合机械性能，大幅度提升加工效率以及刀具寿命，因此该项技术已与材料、加工工艺并称为切削刀具制造的三大关键技术。为了满足机械加工的高效率、高精度、高可靠性的要求，各个国家都十分注重刀具涂层技术的发展。当前，我国刀具涂层技术正处于一个发展的十分关键的时期，特别是PVD涂层技术，使用原有的涂层技术生产的刀具已不能满足切削加工要求；发展PVD技术，能提高我国切削刀具的水平，获得巨大的经济效益，提高我国的综合国力。 2 国内外刀具涂层技术的现状及发展趋势 刀具涂层技术目前分为两大类，即化学气相沉积（CVD）和物理气相沉积（PVD）技术。 2.1 物理气相沉积（PVD）技术的发展 习惯上，把固体(液态)镀料通过高温蒸发、溅射、电子束、等离子体、激光束、电弧等能量形式产生气相原子、分子、离子(气态，等离子态)进行输运，在固态表面上沉积凝聚，生成固相薄膜的过程称为物理气相沉积(PVD)。 物理气相沉积（PVD）技术产生于上世纪七十年代末，因为它的工艺温度控制在500℃以下，，可作为最终处理工艺用于高速钢类刀具的涂层。PVD技术大大提高了高速钢刀具切削性能，该项技术与八十年代得到迅速推广。八十年代后期，一些发达国家PVD涂层高速钢刀具比例已占市场已超过了60%。 高速钢刀具成功应用PVD技术，引起了世界各国的青睐与重视，各国研究者在不断开发高的性能、高可靠性涂层装备的同时，也对其应用领域进行了更加深入的研究，以进行扩大，特别是在硬质合金刀具、陶瓷刀具方面的应用。与CVD涂层技术相比，PVD技术的处理温度低，刀具材料抗弯强度通常温度在600℃以下不会产生影响；薄膜的内部为压应力，因此，适合涂层硬质合金精密复杂类刀具，PVD技术对环境不会产生不利影响，更加符合绿色工业发展的方向。伴随着高速加工时代的到来，硬质合金刀具、陶瓷刀具使用的比例必然上升，高速钢刀具使用的比例必然下降。因此，一些发达国家在九十年代初便将重心转向硬质合金刀具PVD涂层技术的研究，九十年代中期，PVD涂层技术在硬质合金刀具上的应用已取得了突破性的进展，当时已普遍在铣刀、铣刀片、各种钻头、铰刀、丝锥、等的刀具上应用。 从大的方面来看，现在国际上的PVD涂层技术大致可分成真空蒸镀、溅射、离子镀，但从这三种主要的镀膜技术衍生出了各式各样的新技术。伴随着PVD技术的进一步发展，科学家们把离子束、等离子体引入到PVD涂层技术上，同时通入某些反应气体，由化学反应来制备金属镀层，因此，当前的PVD涂层技术已不是原先单纯的物理制备过程，PVD涂层技术和CVD涂层技术已经相互交融。单一的涂层材料显然无法满足综合刀具机械性能的要求，无法被市场接受，涂层材料正向着多元不断的发展。为实现不同的高性

表面织构刀具的研究现状与进展

* 表面织构刀具的研究现状与进展 Development and Perspective of Surface Textured Cutting Tool 山东大学机械工程学院 吴 泽 邓建新 连云崧 程宏伟 闫光远 国内外相关研究学者采用电火花、光刻、激光等加工技术在 硬质合金、高速钢等刀具上制备了尺寸从微米级到纳米级的多 种表面织构，研究了其切削加工钢、铝合金、钛合金等工件材料 的切削性能，结果表明表面织构刀具在改善刀 - 屑接触面摩擦 润滑状态、降低切削力和切削温度、延缓刀具磨损方面具有显著 的效果。 金属切削过程中，刀具与工件之 间的恶劣摩擦以及切削热的共同作 用将引起刀具磨损并降低工件加工 质量。尤其是在难加工材料的高速 切削加工过程中，切削环境更为恶 劣，刀具耐用度很低。因机械、热磨 损而引起的刀具快速失效早已成为 制约切削加工技术发展的一个重要 因素，为解决这一问题，国内外众多 从事切削刀具研究的学者不断寻求 开发新型刀具材料、 优化刀具结构、 研究刀具涂层技术以及先进切削润 滑冷却工艺。 近年来，摩擦学研究领域提出了 一种表面织构的概念 [1-3] 。表面织构 指利用特定的加工方法将平整的材 料表面加工为具有规则造型的非光 滑表面。表面织构在活塞缸套 [4-8] 、 滑动轴承 [9-12]、密封圈 [13-14] 、发动机汽 缸 [15]、导轨 [16-17] 等机械零部件上的 应用研究表明，它具有改善表面润滑 状态和抗摩减磨的作用。当前，国内 外已有少数学者进行了表面织构在 切削刀具上应用的研究，研究虽处于 起步阶段，但其研究结果均证明了表 面织构具有提高刀具切削性能的功 吴 泽 博士研究生，主要从事微织构刀具 及刀具材料摩擦磨损性能的研究。 * 国家自然科学基金项目（51075237）、山东 省自然科学基金重点项目（Z R2010E Z002）、 教育部高等学校博士学科点专项科研基金 资助项目（20110131130002）和山东大学 自主创新基金项目（2011JC001）资助。 32 航空制造技术·2012 年第 10 期

国内外研究现状总结

1、研究意义： 随着我国国民经济和城市化建设的飞速发展,大型商业综合体在当今商业创新模式的潮流和城市空间有机化、复合化的趋势下应运而生，数量日益增多，体量越来越大。这类公众聚集场所一般具有功能繁多、空间种类丰富、人流量大、火荷载大等特点,一旦发生火灾,容易导致重、特大人员伤亡和直接经济损失。近年来大型商业建筑火灾造成的人员伤亡事件屡有发生。国外的发展经验表明,当一个国家的人均GDP达到1000-3000美元时,社会将会处于一个灾难事故多发阶段,这表明我国当前及今后较长的一个时期,火灾安全形势依然十分严峻。 飞速发展的大型商业建筑，使用功能日趋复杂、集约，这给大型商业综合体的安全疏散设计带来了十分严峻的挑战。安全疏散，就是在发生火灾时，在允许的疏散时间范围中，使遭受火灾危害的人或贵重物资在楼内火灾未危及其安全之前，借助于各种疏散设施，有组织、安全、准确、迅速地撤离到安全区域。 大型综合性商业建筑的使用功能高度集中，现行规范都无法对其建筑形态和业态分布做出明确的规定,基于以往经验及科研成果制订出来的建筑防火设计规范难以适应新的需要，实践中经常遇到大量现行规范适应范围无法涵盖或规范条文无法适应建筑物设计形式的尴尬局面。现代大型商业综合体建筑的设计往往突破了现行规范,因此在一些经济发达的地区,也将性能化的防火设计理念引入到了设计之中,它已成为未来防火设计发展的趋势。 商业街建筑由于其独特性,有关消防设计也有别于一般的商业建筑。比如,商业街是否作为一个整体建筑考虑其消安全疏散设计,是否应限制商业街建筑的层数,长度和宽度,步行街是否考虑作为人员疏散安全区域及其条件等等这些问题都有待于进一步的调研及深入分析。 同时，由于这类建筑火灾危险性特别大，人员密度大，疏散困难等原因，研究大型商业建筑火灾下人员疏散的安全性，以最大限度的防止火灾发生和减少火灾造成的损失，就具有十分重要的意义。由于我国火灾基础研究的滞后在制定国家消防技术规范时存在一些弊端和不合理之处。这些弊端给复杂的商业建筑空间设计带来很多的局限性，因此要使大型商业建筑有效的快速发展这就需要我们找到新的途径和新的思路来保障建筑的安全疏散。 大型商业综合体的人员安全疏散设计应该综合相关多方因素全面考虑。处方式建筑防火安全疏散设计理念适应不了现代建筑的发展趋势，我们需要借鉴心理学等理论，研究发生火灾后，大型商场内人员在这样的环境中的空间认知能力和行为模式；从空间组织设计的角度出发，结合建筑性能化防火设计的理论全面的进行防火安全疏散设计的研究。这有助于科学合理的进行大型商场的建筑防火设计，当灾害来临时为人们提供一个可靠的安全疏散系统，同时又利于人们充分的使用空间的目标；同时，该课题的研究为促进大型商场发展作出努力，使得大型建筑在城市发展的新形式下可持续的发展。 大型商业综合体中防火分区面积往往超出了规范中对防火分区面积的限制,疏散出口的数量以及布置方式等问题随之产生，这些问题都有待进一步深入研究。本文从大型商业综合体的自身特性入手，运用建筑学、消防安全学和行为心理学等领域的相关知识，对火灾下大型商业综合体内人员疏散的安全性能进行了研究和分析，总结出大型商业综合体人员安全疏散的难点和重点问题，最后针对这些问题提出了一些优化策略和方法，并分析了应用部分方法的实际工程案例。为大型商业综合体的人员安全疏散设计提供参考。 2、国内外研究现状： （1）国外研究现状 国外发达国家对于大型商业综合体的设计，除了能依据本国的规范进行设计的之外,超出规范规定内容的往往利用了性能化的防火设计。欧美发达国家在这项研究中处于领先的地位,已开发出了很多计算及模拟软件。如FDS、SIMULEX和STEPS等等。 上世纪八十年代,己有一些国家颁布了专门的性能化防火设计规范。所以发展至今,已形成了相对完善的体系。国外的设计者在做一些大型的商业建筑时,都会采用性能化的防火设计。1971年,美国的通用事务管理局形成了《建筑火灾安全判据》。20世纪80年代,在美国实施了一个国家级的火灾风险评估项目,其结果形成了FRAMWORKS模型。1988年美国防火

非晶合金与准晶

非晶合金 与 准晶

1.非晶态合金的发现
长期以来，提到合金指的就是晶态合金。提到非晶 态，指的是玻璃态的硅酸盐。上个世纪六十年代，非 晶态合金的出现，改变了这种情况。 60年代初Duwez等发展了溅射淬火技术，用快速冷 却的方法，使液态合金的无序结构冻结起来，形成非 晶态合金Au3Si，对传统的金属结构理论是一个不小的 冲击，由于非晶态合金具有许多优良性能：高强度、 良好的软磁性、耐腐蚀性等，很快成为重要的功能材 料，获得很快发展。

2.非晶态合金的结构特征
非晶态合金与晶态合金最大的区别在于长程无 序。晶态合金只要了解一个晶胞中原子的排布，由 于周期性，固体中所有原子的排布都知道了。而非 晶态合金结构特点为短程有序、长程无序，即某一 个第一近邻、第二近邻原子是有固定排列的，而更 远的原子是无序的。从X射线衍射强度图可以看出， 晶态有明确、锐利的衍射峰，而非晶态只有较圆滑 的峰，后面是一些不可分辨的曲线，即非晶态合金 不能从X射线衍射中获得太多的信息，目前用径向分 布函数来表征非晶态合金结构。

晶态材料与非晶态材料数值密度函数随距离变 化的示意图

2.非晶态合金的结构特征
非晶态固体与晶态固体相比，结构上的最本质的差别 是不存在长程有序性。组成晶体的粒子在宏观尺度上 规则排列的周期性，就称为长程有序性。 在非晶态固体中，原子位置的空间分布并不是无规 则的，而是存在一种局域关联性，因此，在非晶态固 体中存在着极为明显的短程有序性。所谓短程有序 性，就是在原子周围小区域内原子排列的规则性，一 般是用在任一特定原子的最近邻的原子数(即配位数) 来表示。

镍基高温合金溅射NiCrALY涂层的盐腐蚀行为

第一章绪论 1.1. 铸造高温合金的发展 自从20世纪40年代初期第一台航空喷气发动机采用第一个铸造涡轮工作叶片以来，铸造高温合金的发展经历了一段曲折而又辉煌的历程。半个世纪以来，航空发动机涡轮前温度从40年代的730℃提高到90年代的1677℃，推重比从大约3提高到10，这一巨大进展固然离不开先进的设计思想、精湛的制造工艺以及有效的防护涂层，但是高性能的铸造高压涡轮叶片合金的应用更是功不可没。在这世纪之初回顾铸造高温合金发展的历程，不能不提到如下几件使人难忘的重大事件[1]。美国GE公司为其J33航空发动机选用了钴基合金HS 21制作涡轮工作叶片，代替原先用的锻造高温合金Hasteelloy B。，从此开创了使用铸造高温合金工作叶片的历史。到60年代初，由于发动机工作温度提高，要求叶片合金的热强性能进一步提高，使高温合金合金化程度不断提高，于是出现了复杂合金化与压力加工困难的矛盾，并且越来越尖锐，加之这一时期铸造技术进步，使合金性能和叶片质量提高，出现了大批复杂合金化的高性能合金，使铸造高温合金叶片的应用越来越广泛。我国第一个铸造高温合金是北京航空材料研究院于1958年研制的K401合金，用作WP6发动机的导向叶片。我国第一个铸造涡轮工作叶片是60年代初在黎明发动机厂研制的WP6S发动机一级涡轮叶片(K406合金)。70年代中期，由中科院金属研究所研制成功的K417镍基铸造高温合金制作涡轮叶片用于WP-7型发动机，投入生产，成为我国最先服役于航线的铸造涡轮叶片合金。70年代之后，由于定向凝固和单晶合金的出现，使得所有国家的先进新型发动机几乎无一例外地选用铸造高温合金制作最高温区工作的叶片，从此确立了铸造高温合金叶片的稳固地位[2]。 1.2镍基高温合金的发展 早在60年代，国内外就开始对从高温合金诞生的金属间化合物(Ni3Al、NiAl、Ti3Al、TiAl)为基的合金进行了广泛的研究，因为这些化合物具有诱人的低密度、高模量和良好的抗氧化性，认为是有发展前景的替换材料。70年代中期，美国Howmet公司发展了高温合金细晶铸造法，从而在合金凝固过程的晶粒控制方面

人工智能在医疗领域的应用现状、问题及建议

1.本讲提到，人工智能的发展历程中的第二次低谷期在（）。。（0.3分） A.1976年-1982年 B.1982年-1987年 C.1987年-1997年 D.1997年-2010年 我的答案：B ×答错 2.美国的（）中指出人工智能对于劳动力市场的影响具有不确定性，应对政策的关键不在于担心全面失业，而是建立合理的制度和政策以调整工作结构。。（0.3分） A.《人工智能 B.《国家人工智能研究和发展战略计划》 C.《为人工智能的未来做好准备》 D.《2030年的人工智能与生活》 我的答案：A √答对 3.本讲提到，2013年在汉诺威工业博览会上（）正式提出以建设智能工厂为核心的“工业 4.0战略”。。（0.3分） A.美国 B.日本 C.欧盟 D.德国

我的答案：B ×答错 4.欧盟加强了个人隐私和数据保护，在2016年4月14日通过了商讨四年的（）。。（0.3分） A.《数据保护指示》 B.《一般数据保护法案》 C.《健康保险携带和责任法案》 D.《欧盟人工智能》 我的答案：B √答对 5.《一般数据保护法案》中对个人数据泄露的规定是数据控制者应在（）小时之内向监管机构报告个人数据的泄露情况。。（0.3分） A.24 B.48 C.72 D.96 我的答案：B ×答错 6.本讲提到，2017年7月，国务院印发并实施（），构筑我国人工智能发展的先发优势，加快建设创新型国家和世界科技强国。。（0.3分） A.《“互联网+”人工智能三年行动实施方案》 B.《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划(2018-2020年)》 C.《新一代人工智能发展规划》

D.《人工智能标准化白皮书（2018版）》 我的答案：B ×答错 7.“新一代人工智能发展规划暨重大科技项目启动会”，公布了首批4家国家新一代人工智能开放创新平台名单，其中依托（）建设自动驾驶国家新一代人工智能开放创新平台。。（0.3分） A.百度公司 B.阿里云公司 C.腾讯公司 D.科大讯飞公司 我的答案：A √答对 8.本讲提到，（）的第十八条规定，国家鼓励开发网络数据安全保护和利用技术，促进公共数据资源开放，推动技术创新和经济社会发展。。（0.3分） A.《“互联网+”人工智能三年行动实施方案》 B.《新一代人工智能发展规划》 C.《信息安全技术个人信息安全规范》 D.《中华人民共和国网络安全法》 我的答案：B ×答错 9.（）是实现人工智能的“引擎”。。（0.3分） A.数据 B.算法

刀具涂层技术的现状及其发展趋势

刀具涂层技术的现状及其发展 趋势 机电商情网添加时间：2007-2-6 15:57:24 添加到我的收藏 1 引言 众所周知，刀具表面涂层技术是应市场需求而发展起来的一项优质表面改性技术，由于该项技术可使切削刀具获得优良的综合机械性能，不仅可有效地提高刀具使用寿命，而且还能大幅度地提高机械加工效率，因此该项技术已与材料、加工工艺并称为切削刀具制造的三大关键技术。为满足现代机械加工高效率、高精度、高可靠性的要求，世界各国都十分注重涂层技术的发展。目前我国刀具涂层技术的发展正处在一个十分关键的时刻，尤其是PVD 涂层技术，一方面原有的技术已不能满足切削加工日益变化的要求；另一方面国内各大工具厂涂层设

备已到了必须更新换代的时期，因此有计划、按步骤的发展PVD技术，不仅能促进我国切削刀具产品技术水平的提高，而且还可获得巨大的经济效益和社会效益。 2 国际刀具涂层技术的现状及发展趋势 刀具涂层技术目前仍可划分为两大类，即 CVD（化学气相沉积）和PVD技术（物理气相沉积）。 2.1 国际CVD技术的发展 CVD技术自上世纪六十年代出现以来，在硬质合金可转位刀具上得到了极为广泛的应用。在CVD工艺中，气相沉积所需金属源的制备相对容易，可实现TiN、TiC、TiCN、TiBN、TiB2、Al2O3等单层及多元多层复合涂层，其涂层与基体结合强度高，薄膜厚度可达7～9μm，相对而言，CVD涂层具有更好的耐磨性。八十年代中后期，美国85%的硬质合金

工具采用了涂层处理，其中CVD涂层占到了99%；九十年代中期，CVD涂层硬质合金刀片在涂层硬质合金刀具中仍占到了80%以上。但CVD工艺也有其先天性的缺陷，一是工艺处理温度高，易造成刀具材料抗弯强度的下降；二是薄膜内部为拉应力状态，使用中易导致微裂纹的产生；三是CVD工艺所排放的废气、废液会造成工业污染，对环境影响较大，与目前所提倡的绿色工业相抵触，因此九十年代中期后高温CVD技术的发展受到了一定的制约。 八十年代末Krupp Widia开发的PCVD（低温化学气相沉积）技术达到了实用水平，其工艺处理温度已降至450℃～650℃，有效地抑制了η相的产生，可进行TiN、TiCN、TiC等涂层，用于螺纹刀具、铣刀、模具等，但到目前为止PCVD工艺在刀具涂层领域内的应用并不十分广泛。 真正引起CVD技术发生突变的是九十年代中期新

国内外研究现状和发展趋势

北京市绿化隔离带可持续经营技术及效益评价 二、项目所属领域国内外研究开发现状和发展趋势 1、由城市绿地到城市林业的发展 城市绿地是城市中一种特殊的生态系统，它是城市系统中能够执行“吐故纳新”负反馈调节机制的子系统。这个系统一方面能为城市居民提供良好的生活环境，为城市生物提供适宜的生境；另一方面能增强城市景观的自然性、促进城市居民与自然的和谐共生。它是城市现代化和文明程度的重要标志。 绿地(green space)一词，各国的法律规范和学术研究对它的定义和范围有着不同的解释，西方城市规划概念中一般不提城市绿地，而是开敞空间(Open Space)，我国建国以来一直延用原苏联的绿地概念，包括城市区域内的各类公园、居住区绿地、单位绿地、道路绿化、墓地、农地、林地、生产防护绿地、风景名胜区、植物覆盖较好的城市待用地等。 尽管各国关于开敞空间(或绿地)的定义不尽相同，但它们都强调了开敞空间(或绿地)在城市中的自然属性，即都是为了保持、恢复或建立自然景观的地域。绿地作为城市的一种景观，是城市中保持自然景观，或使自然景观得到恢复的地域，是城市自然景观和人文景观的综合体现，是城市中最能体现生态性的生态空间，是构成城市景观的重要组成部分。在结构上为人工设计的植物景观、自然植物景观或半自然植物景观。绿地在城市中的功能和作用主要包括：组织城市空间的功能、生态功能（改善生态环境的功能、生物多样性保护功能）、游憩休闲功能、文化(历史)功能、教育功能、社会功能、城市防护和减灾功能。 城市绿地发展和研究进程包括：城市绿地思想启蒙阶段、城市绿地规划思想形成阶段、城市绿地理论和方法的发展阶段、城市绿地生态规划和建设阶段。 吴人韦[1]、汪永华[2]、胡衡生[3]等从城市公共绿地的起源开始介绍了国外城市绿地的发展历程，认为国外的城市绿地建设经历了从公园运动（1843～1887）、公园体系（1880～1890）、重塑城市（1898～1946）、战后大发展（1945～1970）、生物圈意识（1970年以后）等一系列由简单到复杂的城市绿地发展过程，其中“重塑城市”阶段提出了“田园城市”和城市绿带概念，绿带网络提供城区间的隔离、交通通道，并为城市提供新鲜空气。“有机疏散”理论中的城市与自然的有机结合原则，对以后的城市绿化建设具有深远的影响。1938年，英国议会通过了绿带法案（Green Belt Act）。1944年的大伦敦规划，环绕伦敦形成一道宽达5英里的绿带。1955年，又将该绿带宽度增加到6～10英里。英国“绿带政策”的主要目的是控制大城市无限蔓延、鼓励新城发展、阻止城市连体、改善大城市环境质量。早在1935年，莫斯科进行了第一个市政建设总体规划，规划在城市用地外围建立10公里宽的“森林公园带”；1960年调整城市边界时，“森林公园带”进一步扩大为10～15公里宽，北部最宽处达28公里；1971年，莫斯科采用环状、楔状相结合的绿地布局模式，将城市分隔为多中心结构。目前，德国城市森林建设已取得了让世人瞩目的成绩，其树种主要为乡土树种，基本上是高大的落叶乔木（栎类、栗类、悬铃木、杨树、核桃、欧洲山毛榉等）[4]。在绿化城

镍基高温合金(waspaloy加工工艺)

镍基高温合金(如In718、Waspaloy等)具有热稳定性好、高温强度和硬度高、耐腐蚀、抗磨损等特点，是典型的难加工材料，常用于制作涡轮盘等发动机关键部件。由于涡轮盘是航空发动机的关键部件之一，在应力、温度和恶劣的工作环境条件下容易产生疲劳失效，因此涡轮盘材料及制造技术是研制高性能航空发动机的关键。由于涡轮盘上的异形孔由若干圆弧和直线组成，形状复杂，加工时要求各组成段位置准确、过渡圆滑而不产生加工转折痕迹，表面粗糙度符合工艺要求，因此该高温合金异形孔的加工是涡轮盘加工的难点。目前，航空发动机制造商均采用电火花加工方法加工镍铬耐热合金异形孔，但是电火花加工过程中产生的热影响层难以用普通的磨削、研磨方法去除，往往需要用磨料射流等特殊工艺去除该变质层，加工效率低，生产成本高。因此，对高效低成本的镍基高温合金异形孔加工方法的研究越来越受到人们的高度重视。 本文通过钻削、铣削与磨削工艺的不同组合、选用新型涂层刀具及适当的加工参数加工镍基高温合金异形孔的工艺试验，讨论了用铣削和磨削加工方法代替电火花方法加工镍基高温合金异形孔的可行性。 2 工艺试验与分析 1.试验条件 切削试验在加工中心上进行，被加工异形孔的形状和尺寸见图1：异形孔的截面由6段圆弧和2段直线组成，孔深10mm。试验中分别采用以下工艺：①钻削?6mm圆孔→铣削异形孔；②钻削?6mm圆孔→磨削异形孔；③钻削?6mm圆孔→铣削异形孔→磨削异形孔。三种不同工艺过程的加工条件、工艺参数见表1。

铣 削 ↓ 磨 削 长25mm，铣刀总长100mm，柄部 直径?6mm，直柄 磨削 直径?4mm、长6mm的圆柱形氧 化铝砂轮(铬刚玉)，等级RA120， 柄部直径?3mm 1883330.05 工件材料：In718镍基高温合金 冷却液：浓度为9%的乳化液，压力30Bar 图1 异形孔的截面形状与尺寸 图2 采用不同工艺获得的异形孔表面粗糙度 1.分别采用工具显微镜和图像采集系统测量铣刀和砂轮的磨损，记录磨损形貌。用Taylor-HobsonSurtronic 3p型表面 粗糙度仪沿异形孔的轴线方向测量孔的表面粗糙度Ra。 2.结果与分析 a.对三种加工工艺过程获得的异形孔表面粗糙度进行对比，结果如图2所示：在三种工艺过程中，采用钻削 →铣削→磨削(钻削加工?6mm圆孔→低用量铣削加工异形孔→磨削异形孔)工艺所获得的异形孔的表面粗糙度最 小，而钻削→磨削(钻削加工?6mm圆孔→磨削异形孔)工艺所获得的异形孔表面粗糙度最大。试验证明：在该试验条件下采用铣削加工也能获得满足表面粗糙度要求的异形孔；钻孔后磨削加工比钻孔后铣削加工所获得的异形孔表面粗糙度精度低；铣削后再进行磨削加工可在一定程度上提高异形孔加工的表面粗糙度精度，但会增加成本，降低效率。 b.不同加工条件下的铣刀磨损和破损情况：在钻削→铣削过程中，铣削1个孔后，两把铣刀的转角处均产生 了严重的沟槽磨损和破损。采用低切削用量铣削异形孔时(v=52m/min，f=333mm/min)，铣刀产生比较明显的破损(见图3a)；而用高切削用量铣削异形孔时(v=104m/min，f=666mm/min)，铣刀的沟槽磨损更为显著(见图3b)。

人工智能的现状及今后发展趋势展望

人工智能的现状及今后发展趋势展望 一．引言 人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI，也称机器智能。“人工智能”一词最初是在1956年的Dartmouth学会上提出的。它是计算机科学、控制论、信息论、神经生理学、心理学、语言学等多种学科互相渗透而发展起来的一门综合性学科。从计算机应用系统的角度出发，人工智能是研究如何制造智能机器或智能系统来模拟人类智能活动的能力，以延伸人们智能的科学。 二．目前人工智能技术的研究和发展状况 目前，人工智能技术在美国、欧洲和日本依然飞速发展。在AI技术领域十分活跃的IBM公司，已经为加州劳伦斯·利佛摩尔国家实验室制造了ASCI White电脑，号称具有人脑的千分之一的智力能力。而正在开发的更为强大的新超级电脑———“蓝色牛仔”（Blue Jean），据其研究主任保罗·霍恩称，“蓝色牛仔”的智力水平将大致与人脑相当。 三．技术应用 随着AI技术的发展，现代几乎各种技术的发展都涉及到了人工智能技术，可以说人工智能已经广泛应用到许多领域，其典型的应用包括： 1符号计算 计算机最主要的用途之一就是科学计算,科学计算可分为两类:一类是纯数值的计算,例如求函数的值;另一类是符号计算,又称代数运算,这是一种智能化的计算,处理的是符号。符号可以代表整数、有理数、实数和复数,也可以代表多项式、函数、集合等。随着计算机的普及和人工智能的发展,相继出现了多种功能齐全的计算机代数系统软件,其中Mathematic和Maple是它们的代表。由于它们都是用C语言写成的,所以可以在绝大多数计算机上使用。 2模式识别 模式识别就是通过计算机用数学技术方法来研究模式的自动处理和判读。这里,我们把环境与客体统称为“模式”。用计算机实现模式（文字、声音、人物、物体等）的自动识别，是开发智能机器的一个关键的突破口，也为人类认识自身智能提供线索。计算机识别的显著特点是速度快、准确性和效率高。识别过程与

涂层刀具的应用现状及发展趋势

涂层刀具的应用现状及发展趋势 涂层技术是提升刀具性能的主要手段之一。通过涂层可以提高切削刀具抗各种磨损的能力，延长了刀具的寿命，提高了被加工零件的表面精度，也提高了切削速度和进给速度，从而提高金属切削效率。本期话题， 主要讨论刀具涂层技术的最新进展情况和发展前景。 涂层刀具的应用现状及发展趋势 涂层技术是提升刀具性能的主要手段之一。通过涂层提高了切削刀具抗各种磨损的能力，延长了刀具的寿命，提高了被加工零件的表面精度，也提高了切削速度和进给速度，从而提高了金属切削效率。今天，在切削刀具主流材料的硬质合金中，涂层硬质合金刀具占了80%，而其中CVD（化学涂层）又占了60％～ 65%，其余为PVD（物理涂层）。 在CVD涂层方面，包括TiCN、TiC、TiN、ZrCN和Al2O3等各种化合物的多层复合涂层对改善涂层的综合性能，如结合强度、韧性、耐磨性和抗磨性及耐腐蚀性具有良好的效果。现在典型的VCDTiN（外层）+ Al2O3（中层）+TiCN（内层）多层式结构正在从涂层工艺上和涂膜的厚度上得到进一步改善。MTCVD （中温化学涂层）因有较低的工艺温度和较快的沉积速率使得涂层与基体分界面上的脆性η相最小化，同时减少了在高温CVD涂层中常见的由高温导致的拉伸裂纹，因此，MTCVD TiCN涂层已成为CVD多层涂层中的一个主要构成，这种MTVCD已用于α- Al2O3涂层，如ISCAR的α-IC9150、α-IC9250、α-IC9350和α-IC4100等，提升了涂层与基体的结合强度和抗后面磨损、前面磨损和抗粘附的能力。 在PVD涂层方面，也从单一的TiN或TiCN或TiAlN涂层发展到现在的复合涂层即硬涂层+软涂层。为适应更高切削速度和干式切削的要求，涂层刀具的红硬性成为近几年PVD技术的开发热点。TiAlN的改进涂层AlTiN提高了薄膜中Al的含量（Al含量大于50%），提升了涂层的红硬性、化学稳定性和抗氧化的性能，如ISCAR的Al-IC910（加工铸铁和钢）、Al-IC900、Al-IC930（加工钢、不锈钢、硬钢、铸铁、 高温合金等）。 现代刀具涂层发展的一个重要特征就是复合化，为了提高其综合性能，涂层材料复合、涂层层复合以及CVD 与PVD复合，如ISCAR的DT7150（K05-K25）通过MTCVD Al2O3和PVD TiAlN复合涂层，提高了材质的综合性能，用于高速加工灰铸铁和球墨铸铁。而多样化是刀具涂层发展的另一个趋势，有各种氮化物、氧化物涂层材料，还有TiB、SN涂层、金刚石涂层、立方氮化硼涂层等等。多样化的深层次原因是专业化，即针对不同的需求采用不同的涂层，并能对涂层的组分、百分比、结构及厚度在更大范围内加以控制和改变，以适应不同的被加工材料和不同的切削条件，从而显著地提高刀具的切削性能。如CrAlN涂层，以Cr 元素替代Ti元素，具有3200HV硬度和1100℃的氧化温度，与TiAlN相比韧性更好，更适合断续切削和难加工材料的加工；以Si元素代替Al元素的涂层可获得用于硬切削的TiSiN，也可获得有润滑性的CrSiN，更适合用于铝、不锈钢等粘附性强的材料加工。此外，涂层材料的细微化是现代刀具涂层发展的另一个令人关注的趋势，纳米复合涂层正在越来越多的地方得到应用。在未来，刀具涂层将是一个系统的概念，即刀具涂层必须根据不断变化的现代切削应用条件来进行系统的组合，这是一种与传统观念中的“在刀具上涂覆一层薄膜”截然不同且复杂得多的系统工程方法，这需要我们进行系统思考。 刀具涂层进展概况 现代切削面临着不断发展的高速、高效、高精加工要求和愈来愈多的高强度、高韧性、难切削等高能级材

国内外研究现状分析及评价1

国内外研究现状分析及评价 供给侧结构性改革无疑是今年全国两会的热词，而作为经济运行的“血液”，金融业在推动供给侧结构性改革方面扮演着重要角色，尤其是中国互联网金融业自诞生之日起就努力为众多小微企业和个人的创新创业活动提供普惠金融服务。而农业自古以来就是中国国民经济的基础，为了实现我国经济腾飞及综合实力的提高。我国一直在探索农业发展的道路，现在的中国农业在社会、经济和生态等和各个方面都取得了巨大成就。但在农业科技、经济和各个方面存在问题，严重制约着农业的发展。我国农业的发展必须确定明确的目标，选择适合我国实情的农业发展模式，最终实现农业现代化，那么如何让蓬勃发展的互联网金融运用到农业供给侧改革，从而推动农业提速发展成为了学者们研究的课题。目前，我国著名学者李宏畅与袁娟率先提出来互联网金融与农业相结合的发展的几种模式。（一）农业智能模式 当前在很多先进农场里，奶牛的耳朵上都会有一颗非常精致、特别的“耳钉”，即奶牛的电子耳标，这个“耳钉”里蕴藏着这头奶牛区别于其他奶牛的信息。散养在农场里的奶牛，当它悠闲的进入挤奶大厅时，它身上的所有信息就会被感应器所感应，然后被计算机扫描，进入电脑，信息包括它的所有信息：出生日期、最后一次挤奶日期、交配时间等等，所有信息都一目了然，这些都突出体现出了农业智能模式的优越性。 （二）电商模式 淘宝之所以成功，最主要的原因就是其站在了顾客的角度去思考问题，把顾客所需要的东西当作了自己所需要的东西，将市场划分到最小化，将产品包装减到最轻，而且注重产品特色、模式和内容，把简单的“B2C”模式转化为“B2C2B”，并不断改进产品品质，逐渐实现了电商模式。目前，农村电商逐渐成为巨头们布局的重点。但是由于网络基础设施不健全等各种因素限制，农村市场的电商需求远远未被满足，是一个典型的蓝海市场，含金量十足。然而，农村电商市场要被很好地开发出来还是面临着许多挑战，这也与农村市场的特性紧密相关，农民购物的便利性与网购信任度是农村市场电商发展的主要瓶颈。 （三）产业链模式 一方面农业产业链融资模式改变了以往农村金融服务方式，采用一对一模式，借助农民专业合作社、龙头企业等平台，采用批量作业、降低借贷双方交易成本的

热喷涂技术在冶金行业的应用及其发展

热喷涂技术在冶金行业的应用及其发展 热喷涂技术是通过某种热源将某些材料加热至熔融或半熔融状态,然后喷射到涂敷的基体表面,形成一层性能优于原来基体的涂层,从而使原工件具有更加优异的表面性能,或者是使工件获得一种或几种原来基体材料不具备的表面性能膜状组织.这些表面性能包括耐磨、耐腐、耐热、抗氧化、隔热、绝缘、导电、密封、消毒、防微波辐射以及其他各种特殊的物理化学性能。目前，包括航空、航天、原子能设备、电子等尖端技术在内的很多领域内，热喷涂技术都得到了广泛应用，并取得了良好的经济效益。 喷涂材料包括金属、陶瓷和塑料等。喷涂层的形成包括喷涂材料的加热熔化阶段、熔滴的雾化阶段、粒子的飞行阶段和粒子的喷涂阶段。涂层与基体的结合有机械结合、扩散结合、物理结合和冶金结合。在使用放热型喷涂材料或采用高温热源喷涂时，熔融态的喷涂材料粒子会与熔化态的基体产生焊接现象，形成微区的冶金结合，提高涂层与基体的结合强度。喷涂层内的粒子之间的结合以机械结合为主，而扩散结合、物理结合、冶金结合等也共同起作用。 1、热喷涂技术特点 热喷涂方法大体可分为火焰喷涂法、爆炸喷涂法、超音速喷涂法、电弧喷涂法、等离子喷涂法等。 1．1火焰喷涂 利用火焰为热源，将金属与非金属材料加热到熔融状态，在高速气流的推动下形成雾流，喷射到基体上，喷射的微小熔融颗粒撞击在基体上时，产生塑性变形，成为片状叠加沉积涂层，这一过程称为火焰喷涂。 火焰喷涂法是目前喷涂技术中使用较广泛的一种工艺。采用火焰喷涂法技术，可以制备各种纯金属、合金、陶瓷等涂层。 1．2爆炸喷涂 爆炸喷涂是先将一定比例的氧气和乙炔由供气口送入冷喷枪的燃烧室，经火花塞点火，氧气和乙炔混合气体发生爆炸式燃烧，然后由送粉器将喷涂粉末送入燃烧室，其热能将喷涂粉末加热到一定状态，最后在爆炸冲击波的作用下把粉末颗粒喷向工件表面而形成涂层。 爆炸喷涂法是一项技术难度较大、工艺性能较强的新技术，也是一种高能喷涂方法。与一般火焰喷涂相比，必须提供足够高的气体压力，气体的消耗也很大。1．3电弧喷涂