红外与激光工程
2024, 53(2): 20230567
常州大学机械与轨道交通学院金属3D打印实验室，江苏 常州 213164
以激光粉末床熔融（L-PBF）增材制造的316L不锈钢作为研究对象，重点研究了0°和60°两个不同成型方向对打印件显微组织和力学性能的影响，并利用原位电子背散射衍射（EBSD）技术研究了L-PBF 316L不锈钢在拉伸变形过程中组织和晶粒取向的演变过程。研究结果表明：L-PBF增材制造316L不锈钢的显微组织存在孔洞缺陷，在60°成型方向上还存在着鱼鳞状微熔池。成型方向为60°时制件的抗拉强度更高，为（645.61±15.50）MPa，0°成型方向上制件的伸长率更好，为（13.75±0.1）%。在原位拉伸过程中，随着变形量的增加，在0°成型方向上制件表现出更为显著的变化。小角度晶界的占比（体积分数）由38.1%增加到71.6%，α-Fe-BCC占比（体积分数）由0.17%增加到2.21%，平均晶粒尺寸由4.3 μm减小到1.4 μm，且晶粒内部在拉伸过程中出现了滑移带。在拉伸过程中，当成型方向为0°时，制件晶粒取向由初始的<101>∥Z1逐渐转变为<001>∥X1和<111>∥X1，而当成型方向为60°时，制件初始的<111>∥Z1晶粒取向逐渐转变为<111>∥X1。
激光技术 激光粉末床熔融增材制造 原位电子背散射衍射 成型方向 中国激光
2024, 51(12): 1202303
1 河南省数控技术工程技术研究中心，郑州 450000
2 河南职业技术学院，郑州 450000
3 郑州大学，郑州 450001
直写成型技术有利于成型结构复杂的个性化、定制化产品，而在成型致密实心结构时存在内部结构的孔隙问题和力学性能的各向异性问题。本研究以Al2O3为原料，选用直径为2.0 mm的喷嘴进行打印，当层高设置为0.8 mm时(喷嘴直径的40%)，打印样品内部结构较为致密，未观察到孔隙的存在，解决了内部结构孔隙问题；且此时平行于层间与垂直于层间的力学性能较为接近，各向异性指数接近100%，缓解了力学性能各向异性问题。
直写成型 三维打印 氧化铝 direct ink writing 3-dimension printing alumina
中国工程物理研究院电子工程研究所, 四川绵阳 621999
针对飞行器数据链中高码速率要求, 需要使用数字技术实现传统模拟调制, 以得到更好的调制性能, 增加系统作用距离。本文介绍了二进制连续相位频移键控(2CPFSK)调制原理, 提出了基于软件无线电架构的 2CPFSK正交调制算法。该算法利用 2CPFSK相位累加特性实现了基带数据的分数倍内插, 从而适应宽范围码速率的调制。设计了提高频谱纯度的数字滤波器、基于 FPGA+DAC架构的数字调制器硬件平台并实现算法。通过与传统模拟频率调制(FM)比较, 该设计提升了 1.7 dB调制性能, 增加了系统作用距离。
二进制连续相位调制 数字中频调制 分数倍内插 高斯成型滤波 2 Continuous Phase Frequency Shift Keying digital intermediate frequency modulation fractional interpolation Gaussian shaping filter 太赫兹科学与电子信息学报
2023, 21(7): 916
大口径镜片由于其面积大、重量重, 加工质量难以保证, 且生产效率极低, 严重限制了此类产品的发展。查阅国内外科技文献, 极少涉及大口径光学镜片相关加工技术研究。目前一般采用的工艺方案还是传统的加工方法, 生产质量难以保证, 且生产效率极低。口径在200~300mm的球面光学镜片的高速加工工艺, 采用镜片进行主动旋转运动, 模具随镜片旋转而从动运动的工艺方式。为得到稳定的加工面型, 对表面成型原理进行了分析, 并对实际生产过程中的工艺因素进行了研究。大口径球面光学镜片加工, 铣磨采用立式铣磨机加工, 工艺时间为30~60s左右; 精磨采用固着磨料金刚石丸片分两道砂W14和W7配套进行, 工艺时间分别定为30s和20s左右; 抛光模具采用聚氨酯抛光片粘接而成, 采用氧化铈抛光粉, 工艺时间为300s左右。将所加工的镜片进行面型检测, 用ZYGO轮廓仪测得镜片的PV值为0.227λ, RMS为0.024λ, 达到了比较理想的加工效果。
大口径 高速加工 光学工艺 成型 玻璃镜片 large-diameter High efficiency machining optical technology molding glass lenses
1 北京中材人工晶体研究院有限公司，北京100018
2 中材人工晶体研究院有限公司，北京100018
镁铝尖晶石(MgAl2O4)作为先进的透明陶瓷材料，具有透过波段宽、透过率高、各向同性，高熔点、高硬度、高强度、高电阻率、高热导率、高抗热震，耐腐蚀和耐高温等优异性能，可广泛应用于红外制导窗口、高马赫航空器的整流罩、透明装甲和极端环境下的光电设备窗口等关系**安全与高性能关键设备领域。本文简要介绍了镁铝尖晶石透明陶瓷的基本性能和国内外研制情况，重点介绍中材人工晶体研究院有限公司三十余年在镁铝尖晶石高纯粉体合成、镁铝尖晶石透明陶瓷成型烧结工艺和性能研究及应用开发方面所做工作，分析了材料研制中遇到的困难与在应用开发过程中面临的竞争和挑战，思考材料的研究方向、方法，并对其应用和发展予以展望。
镁铝尖晶石 透明陶瓷 粉体合成 成型烧结工艺 性能 应用 magnesium aluminate spinel transparent ceramics powder synthesis forming and sintering process property application
研究了钢化玻璃绝缘子玻璃件成型过程中常见的缺陷类型并分析产生原因，同时阐明了成型过程中需预防的措施，调整了成型工艺，从而确保产品质量的稳定性与一致性，提高产品合格率。
玻璃成型 缺陷 质量 glass forming defects quality
研究和讨论了绝缘子玻璃件生产成型过程中料滴的均匀度、形状以及落料剪切控制等问题,分析如何对滴料过程中的常见问题进行预防与调整,以保证产品质量的稳定性。
绝缘子玻璃 玻璃成型 滴料 调整 insulator glass glass forming glass droplet adjustment
1 浙江理工大学建筑工程学院, 杭州 310018
2 申能环境科技有限公司, 杭州 310000
3 浙江大学建筑工程学院, 杭州 310058
为了寻求工程泥浆的高值资源化利用有效途径, 以经机械脱水泥饼为主要原料, 掺加不同比例的粉煤灰和钢渣制备陶粒, 设计了高含水率泥饼制备陶粒的成型设备和工艺流程, 探究了化学组成对陶粒性能的影响, 测试了陶粒混凝土和易性及强度性能, 并与普通混凝土进行了对比。研究表明: 掺入适量钢渣能有效提升陶粒的强度, 降低吸水率; 而粉煤灰则反之, 主要原因是钢渣的掺入优化了黏土的SA/R(难熔成分与助熔成分质量比), 而粉煤灰的掺入则劣化了该比值。当钢渣掺入量为10%(质量分数)时, 烧结陶粒的筒压强度为5.8 MPa, 吸水率为10.4%, 堆积密度为1 076 kg·m-3, 表观密度为2 010 kg·m-3, 满足《陶粒混凝土技术规程》(DBJ/T 15-62—2021)中关于高强陶粒的使用要求, 可以应用于陶粒混凝土。按C45设计的陶粒混凝土抗压强度为23.49 MPa, 流动性较好, 表观密度较低, 能降低其12.4%的自重, 适用于非承重结构。
脱水泥饼 陶粒 成型设备 工艺流程 化学组成 陶粒混凝土 工程泥浆 筒压强度 dehydrated slurry cake ceramsite molding device technological process chemical composition ceramsite concrete engineering slurry cylinder compressive strength
