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天津市自然科学基金(12JCYBJC12300): 作品数：11 被引量：42H指数：3; 相关作者：叶福兴陆冠雄郝利军乌焕涛马宁更多>>; 相关机构：天津大学天津理工大学教育部更多>>; 发文基金：天津市自然科学基金国家自然科学基金国家教育部博士点基金更多>>; 相关领域：金属学及工艺自动化与计算机技术一般工业技术更多>>

基于稀疏分解和聚类的自适应图像去噪新方法被引量：3: 2013年; 随着信号稀疏表示原理的深入研究,稀疏分解越来越广泛地应用于图像处理领域。针对过完备字典构造和稀疏分解运算量巨大的问题,提出一种基于稀疏分解和聚类相结合的自适应图像去噪新方法。该方法首先通过改进的K均值(K-means)聚类算法训练样本,构造过完备字典;其次,通过训练过程中每一次迭代,自适应地更新字典的原子,使字典更适应样本的稀疏表示;然后利用正交匹配追踪(OMP)算法实现图像的稀疏表示,从而达到图像去噪的目的。实验结果表明:与传统的字典训练方法相比,新算法有效地降低了运算复杂度,并取得更好的图像去噪效果。; 魏雅丽温显斌邹永廖郑永春; 关键词：K均值聚类稀疏分解图像去噪正交匹配追踪

超音速火焰喷涂焰流特性和粒子沉积行为被引量：2: 2015年; 为了研究氧气-空气混合助燃超音速火焰喷涂过程中预混气体当量比对焰流特性的影响，基于FLUENT软件建立了焰流的计算流体力学（CFD）模型．运用有限元软件LS-DYNA来研究不同粒径Ni60粒子的撞击行为，并与粒子截面的 SEM 形貌进行了对比．结果表明：合理的丙烷和全部氧气的当量比应小于1.2；在燃气过量时，焰流中过多的N2会引起熄燃；与基体结合较好的粒子尺寸为20～40,μm；粒径小于20,μm的粒子速度高，回弹力大，与基体结合力差；粒径大于50,μm的粒子速度低，熔化不充分，粒子与基体结合面缺陷较多．; 陆冠雄孙策郝利军叶福兴; 关键词：超音速火焰喷涂计算流体力学主成分分析

QT500表面化学镀镍磷层对8YSZ热障涂层抗热震性能的影响被引量：2: 2016年; 在金属基体表面制备陶瓷涂层作为高温保护热障涂层(TBCs)可获得很好的效果,但会出现因基体金属的过度氧化而造成涂层失效的现象.在QT500基体上采用化学镀方法制备Ni-P合金镀层,并在有镀层与无镀层基体上依次采用超音速火焰喷涂(HVOF)制备Ni Co Cr Al Y黏结层和等离子喷涂(APS)制备Zr O_2-8%Y_2O_3(8YSZ)陶瓷层.采用热循环方法评定不同结构热障涂层的抗热震性能,并探讨其热震失效机理.结果表明:镍磷(Ni-P)镀层可显著提高热障涂层的抗热震性能;无Ni-P镀层试样热震失效形式为大面积整体剥落,含Ni-P镀层高温涂层热震失效形式为边角局部剥落;Ni-P镀层抑制了基体金属与黏结层之间元素的互扩散行为.; 叶福兴吕雁兵郝利军孙策郭磊; 关键词：大气等离子喷涂热障涂层热震性能

QT500表面等离子喷涂8YSZ热障涂层TGO的残余应力状态及数值分析被引量：4: 2015年; 分别采用超音速火焰喷涂（HOVF）和等离子喷涂（APS）在QT500球墨铸铁基体上制备Co Ni Cr Al Y粘结层（BC）和8YSZ陶瓷隔热层（TC）,研究了试样在1050℃高温环境中经过2.5、8、15、50、100 h恒温氧化后体系的应力情况。利用扫描电子显微镜（SEM）对热生长氧化物（TGO）的微观形貌进行观察与分析,并用拉曼荧光光谱仪（RFS）分析了其应力的分布及变化规律,并通过力学模型进行了残余应力的数值计算。结果表明：由陶瓷层与粘结层之间的热失配而导致TGO中产生残余压应力,其最大值范围为1.9557-1.9603 GPa;残余压应力在高温氧化初始阶段逐渐减小,至15 h达到最小值,随之逐渐增大后趋于稳定;在恒温阶段,θ-Al2O3转变为α-Al2O3所引起的体积收缩是TGO中残余应力减小并趋于稳定的直接原因。; 郝利军陆冠雄刘彻韩玉君叶福兴; 关键词：热障涂层残余应力

面向工程机械绿色再制造的超音速火焰喷涂碳化钨硬面涂层的性能被引量：3: 2013年; 绿色再制造工程在上世纪八十年代国际上兴起,并成为发展最快的新型研究领域和新兴产业之一。本文利用超音速火焰喷涂技术制备WC-12Co涂层,探讨了该涂层在磨损失效的ZL50C型装载机驱动桥差速器的十字轴领域的应用可能性。通过光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线、显微硬度计和拉伸测试对所制备的涂层进行了评定,以硬度为目标,所获的优化工艺参数为:丙烷压力为0.45MPa,流量为17L/min,氧气压力为0.65MPa,流量为167L/min,喷涂距离为275mm。通过优化工艺参数制备的WC-12Co涂层致密,孔隙率低于1%,涂层由WC、Co和部分分解的W2C等组成;涂层的显微硬度为1100HV0.1左右,结合强度超过63.7MPa。通过在十字轴的表面制备了厚度约500μm的WC-12Co涂层,恢复了轴的直径尺寸,并大大改善了十字轴的耐磨性,该类涂层适用于十字轴等耐磨工程机械零部件的再制造。; 马宁乌焕涛陈源叶福兴张国胜; 关键词：绿色再制造十字轴超音速火焰喷涂 WC-12CO

具备原位合成Al_2O_3的WC复合粉末与涂层的设计及制备: 2016年; 利用球磨法将Al粉添加到亚微米结构WC-12Co粉末中,设计并制备了具有Al2O3原位合成的纳米结构WC-Co-Al粉末。XRD分析显示球磨10、30和50 h后的粉末中WC平均晶粒尺寸为93.1、39.0和44.8 nm。超音速火焰(HVOF)喷涂时,WC-Co-Al粉末比未球磨的WC-12Co粉末扁平化更好,涂层孔隙率为0.57%,比WC-12Co涂层(1.62%)更低。粉末中的Al元素与氧气反应原位生成了Al_2O_3硬质陶瓷颗粒,有效抑制了WC的氧化脱碳。WC-Co-Al涂层HV_(0.1)显微硬度为12.98±0.73 GPa,比WC-12Co涂层提高约36%,这得益于Al_2O_3颗粒的增强效应,WC晶粒纳米化和孔隙率降低。; 马宁乌焕涛陆冠雄郭磊叶福兴; 关键词：超音速火焰涂层

铝合金基体上含化学镀过渡层的二氧化锆热障涂层失效机制被引量：2: 2014年; 为了缓解涂层和基体之间的热失配应力,采用化学镀方法在2A70铝合金表面上制备Ni-P和Ni-Cu-P过渡层;然后在镀层表面依次制备CoNiCrAlY粘结层和ZrO_2-8%Y_2O_3(8YSZ)陶瓷层(质量分数),获得复合热障涂层;并采用热循环方法评定该涂层体系的抗热震性能。结果表明,采用Ni-P镀层和Ni-Cu-P镀层作为过渡层的试样的热震寿命分别约为1000次和500次;Ni和Al元素的互扩散使过渡层与基体界面区域形成了扩散层和岛状颗粒,一些颗粒与扩散层连通后提高了涂层与基体的结合强度,但孤立的颗粒由于变形能力差,对涂层的寿命有不利影响;在交变应力下颗粒与基体界面处会形成裂纹,并最终导致涂层剥离。; 陆冠雄郝利军刘彻叶福兴; 关键词：热障涂层大气等离子喷涂化学镀

QT-500基体上等离子喷涂8YSZ热障涂层系统的高温氧化行为研究被引量：2: 2014年; 本文采用超音速火焰喷涂(HVOF)和大气等离子喷涂(APS)技术,在内燃机用球墨铸铁QT-500试样上制备热障涂层(TBCs),并对其在1050oC恒温氧化条件下的氧化情况与时间的关系进行了研究,分析了扩散机理。实验中,分别提取恒温氧化2.5h,8h,15h,50h和100h的试样,对涂层的氧化情况进行表征,结果表明:在陶瓷层/粘结层界面和粘结层/基底界面均形成了热生长氧化物(TGO)层。陶瓷层/粘结层界面的热生长氧化物主要由Al2O3以及Cr2O3、尖晶石和NiO的混合氧化物(CSN)组成。粘结层/基底界面的热生长氧化物主要由Al2O3组成。自由表面扩散、晶界扩散和晶内扩散是元素在BC层中扩散的主要途径。; 陆冠雄刘彻郝利军叶福兴; 关键词：热障涂层

环境温度对W_2N/Cu薄膜摩擦磨损性能的影响被引量：1: 2015年; 利用射频磁控溅射仪制备W2N/Cu薄膜,采用高温摩擦磨损试验机、X射线衍射、扫描电镜和Bruker三维形貌仪对摩擦磨损性能及磨痕的相结构、形貌进行表征,采用"绝热法"定量计算了薄膜磨痕处所含物相的相对含量。实验表明,W2N/Cu薄膜的摩擦系数受环境温度的影响不明显;而磨损率和磨痕处产生的氧化物相对含量均随环境温度增加逐渐变大。分析表明,W2N/Cu薄膜的摩擦系数主要与磨痕中具有减摩作用的氧化相的量有关;而其磨损率主要与磨痕中具有层状结构的氧化相的量有关。; 赵洪舰喻利花叶福兴; 关键词：环境温度

HVOF喷涂WC-12Co粒子在不同基体上的沉积行为被引量：3: 2016年; 采用超音速火焰喷涂方法(HVOF)在铝合金、紫铜和不锈钢基体上制备WC-12Co扁平粒子,利用扫描电子显微镜(SEM)对半熔化两相粒子的扁平行为及与基体结合状况进行观察分析,并将半熔化WC-Co粒子与基体碰撞模型简化为液相的Co粒子和固相的WC颗粒分别与基体相互作用的过程,通过改进后的数学模型计算基体与粒子的相对形变比λ。结果表明:HVOF喷涂WC-12Co扁平粒子在铝、铜和不锈钢基体上分别呈现半球状、薄饼状和溅射状形貌,不同形貌的扁平粒子形变比λ不同。与半球状(λ>1)和溅射状(λ<1)扁平形式相比,形成薄饼状(λ≈1)的扁平粒子时粒子与基体均发生适度的变形,有助于增加粒子与基体的有效结合面积,提高结合强度。; 孙策陆冠雄郭磊吕雁兵叶福兴; 关键词：HVOF

天津市自然科学基金(12JCYBJC12300)

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