国家自然科学基金(90923022) 作品数:15 被引量:131 H指数:7 相关作者: 徐文骥 宋金龙 孙晶 窦庆乐 陆遥 更多>> 相关机构: 大连理工大学 伦敦大学学院 大连工业大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 大连市科技计划项目 教育部博士研究生学术新人奖 更多>> 相关领域: 金属学及工艺 理学 一般工业技术 动力工程及工程热物理 更多>>
采用移动式阴极制备大尺寸超亲水/超疏水铝板 2012年 基于电化学加工方法和氟化处理技术,采用移动式阴极制备了大尺寸超亲水/超疏水铝板,用扫描电子显微镜和能谱仪分别对该铝板表面的形貌和成分进行了分析,并采用接触角测量仪测量了所得表面的接触角和滚动角。结果表明:采用移动式阴极加工大面积超亲水/超疏水铝板是可行的;电化学加工后的超亲水铝板表面存在二元微纳米粗糙结构,对水的接触角约为0°;该超亲水表面经氟化处理后可转变为超疏水表面,对水的接触角为167°,滚动角小于3°。 徐文骥 宋金龙 陆遥 刘新 窦庆乐三维多粗糙峰涂层等效应力分析与表征 2010年 利用有限元方法建立了刚性平面与多粗糙峰涂层的弹性接触模型,研究了刚性平面分别与二维涂层粗糙峰、三维涂层粗糙峰的接触状态,揭示了涂层/基体弹性模量比、涂层厚度、粗糙峰间距、刚性平面压下深度对涂层粗糙峰表面、涂层/基体界面等效应力分布及涂层基体变形的影响规律。计算结果表明:压下深度对涂层粗糙峰表面最大等效米塞斯应力的影响最大,涂层厚度和涂层/基体弹性模量比的影响次之,粗糙峰间距的影响最小;增大涂层厚度,减小压下深度、粗糙峰间距和低弹性模量比,会使得最大等效应力值显著降低。 徐中 王岳峰 仲强 王磊 徐文骥关键词:有限元法 涂层 电化学砂带超精加工表面质量预测与加工参数确定 被引量:3 2010年 电化学砂带超精加工(ECBS)轴承滚道比传统油石超精法在加工质量及加工效率上具有优势,但其加工效果受很多因素和复杂的动态关系影响.为预测加工质量和选择加工参数,基于最小二乘支持向量机(LS-SVM)理论,在ECBS实验基础上建立了加工参数间多元回归非线性智能化预测模型.结合正交实验,评价了光整加工参数对表面粗糙度的影响,并获得训练预测模型所需的数据样本.研究结果表明:预测值和实验值具有较好的一致性,表面粗糙度预测值的平均绝对百分误差为3.33%,电流密度预测值的平均绝对百分误差为2.52%. 陶彬 徐文骥 王续跃 马宁关键词:最小二乘支持向量机 轴承滚道 电化学和化学加工法制备铝基体超双疏表面 被引量:12 2013年 通过电化学和化学加工技术在铝基体上制备出超双疏(超疏水-超疏油)表面,并用扫描电子显微镜、X射线粉末衍射仪、能量色散X射线光谱仪和光学接触角测量仪对所得样品表面的微观形貌、化学成分和润湿性进行了分析。研究结果表明,电化学和化学加工后的铝样品表面存在由微米级的长方形凸台铝结构和纳米级的针状勃姆石、氧化铝结构所构成的二元微纳米粗糙结构;此样品表面在氟化处理前显示超亲水-超亲油性;经氟化处理后,样品表面转变为超双疏性,水、甘油、花生油、十六烷在样品表面的接触角分别为166.6°、164.7°、160.1°和157.7°,滚动角分别为2.0°、2.0°、4.0°和3.5°;二元微纳米粗糙结构的获得及表面能的降低是铝表面获得超双疏性的必要条件。与已有方法相比,电化学和化学加工技术具有简单、高效、安全、成本低等优点。 宋金龙 徐文骥 陆遥 刘新 魏泽飞 孙晶关键词:超疏水 电化学加工 化学加工 阳极氧化法快速制备低粗糙度铝基体硬超疏水表面(英文) 被引量:3 2011年 借助阳极氧化法和氟化处理技术对铝表面进行改性。以Na3PO4水溶液为电解液在铝表面加工出粗糙蜂窝状结构,再以具有低表面能的氟硅烷为改性剂对铝表面的粗糙结构进行改性。结合扫描电子显微镜、能谱仪、接触角测量仪、Vickers显微硬度(HV)测量仪和三维表面轮廓仪对加工后的铝表面进行表征。结果表明:当加工时间为8 min时,铝表面获得了粗糙蜂窝状结构,其超疏水性较好,水滴与表面的接触角达到168.1°,滚动角为1°;当加工时间为13 min时,加工后的铝表面的粗糙度(轮廓算术平均偏差Ra)仅为0.409μm,且表面HV高达3 840 MPa。该方法所制备的超疏水表面具有超疏水性能好、表面硬度高和耐磨性好等优点。 徐文骥 宋金龙 孙晶 陆遥关键词:超疏水表面 阳极氧化铝 低粗糙度 磷酸三钠 凹坑形表面在空气介质中的减阻性能研究 被引量:23 2009年 采用标准k-ε湍流模型对一种新型的非光滑表面——凹坑形表面在空气介质中不同条件下的流动进行了数值模拟,可以得到光滑表面和半径0.4mm的半球状凹坑分布的非光滑表面在4~48m/s范围内的来流速度下的阻力系数.计算结果表明该凹坑形非光滑表面在这个速度区间内均能产生一定的减阻效果.在速度为24m/s时,它的减阻率达到最大的7.2%.最后本文对该非光滑表面的减阻机理进行了研究. 徐中 徐宇 王磊 徐文骥关键词:非光滑表面 减阻 数值模拟 边界层 电刷镀法制备钢基体超疏水表面的实验研究 被引量:6 2013年 采用复合电刷镀技术,在Q235钢表面制备了具有超疏水性能的n-SiO2/Ni纳米复合镀层,在优选的工艺参数下,获得了接触角为169.8°、滚动角为2.3°的超疏水表面。研究了刷镀电压和刷镀时间对镀层表面结构和疏水性的影响规律;分析了复合镀层表面和截面的结构形貌特点;研究了电刷移动速度对复合镀层中n-SiO2含量的影响规律。对镀层的接触角、表面粗糙度和显微硬度进行了表征。结果表明:刷镀电压和刷镀时间是影响复合镀层表面微观结构特征的重要因素;复合镀层表面的微纳米双重结构对表面的超疏水性起到了关键的作用。 徐文骥 赵涌 孙晶 胡克 宋金龙关键词:电刷镀 超疏水 复合镀层 大面积超疏水铝表面的电化学加工 被引量:4 2012年 为解决大面积超疏水表面加工难的问题,提出采用移动式阴极电化学加工技术和氟化处理方法来加工大面积超疏水铝表面,并使用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和接触角测量仪对铝表面的形貌、化学成分和疏水性进行了研究.结果表明:采用小面积移动式阴极制备大面积超疏水铝表面是可行的;当采用NaCl电解液时,在较优单位面积去除量不变的情况下,单位面积去除速度对铝表面的疏水性几乎无影响,这有利于实现超疏水表面的高效加工;加工后的铝表面获得超疏水性的关键在于表面存在合适的二元微纳米粗糙结构和低表面能涂层. 徐文骥 宋金龙 刘新 孙晶 陆遥关键词:电化学加工 超疏水 Prediction method for surface finishing of spiral bevel gear tooth based on least square support vector machine 2011年 The predictive model of surface roughness of the spiral bevel gear (SBG) tooth based on the least square support vector machine (LSSVM) was proposed.A nonlinear LSSVM model with radial basis function (RBF) kernel was presented and then the experimental setup of PECF system was established.The Taguchi method was introduced to assess the effect of finishing parameters on the gear tooth surface roughness,and the training data was also obtained through experiments.The comparison between the predicted values and the experimental values under the same conditions was carried out.The results show that the predicted values are found to be approximately consistent with the experimental values.The mean absolute percent error (MAPE) is 2.43% for the surface roughness and 2.61% for the applied voltage. 马宁 徐文骥 王续跃 魏泽飞 庞桂兵关键词:PREDICTION 铝基体超疏水表面结冰结霜特性研究 被引量:18 2011年 采用中性电解液,通过电化学加工技术及氟化处理方法制备出铝基体超疏水表面,接触角达160°,滚动角小于5°,并在其上进行了结冰和结霜研究。在不同实验条件下研究超疏水表面的形貌、霜高随时间的变化,并与相同条件下的普通铝表面、吸水性表面进行了对比。结果表明,该超疏水表面经过50多次结霜、除霜后,仍具有很好的超疏水性能,表现出良好的重复性和耐久性;与普通铝表面相比,铝基体超疏水表面具有明显的抗结冰结霜性能,霜晶先出现在四周边缘处并逐渐蔓延到中间,但抑霜能力随着冷表面温度的降低而减小;与吸水性表面相比,超疏水表面在抗结冰结霜的同时能有效抑制表面质量的增加。 徐文骥 宋金龙 孙晶 窦庆乐关键词:热工学 超疏水表面 电化学加工