基于高速微切削材料微观组织演变的金属超光滑表面形成机理

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基本信息

  • 批准号：
    51105224
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    25.0万
  • 负责人：
    姜峰
  • 依托单位：
    华侨大学
  • 学科分类：
    E0509.加工制造
  • 结题年份：
    2014
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2014-12-31

项目摘要

激光、空间观测等光学系统中，具有超光滑表面的金属器件得到了广泛应用。金属超光滑表面对减小光耗散，提高系统稳定性和使用寿命均具有重要意义。但随着产品性能要求的不断提高，超光滑表面的加工周期增加，其加工质量的控制也变得越来越困难。本项目以材料微观组织在高速微切削过程中的演变过程为研究对象，通过测试和表征晶粒、晶界等材料微观结构的动态力学性能，建立晶粒和晶界在外载荷（温度、冲击）作用下的变形及其相互作用机理。以此机理为基础，结合快速落刀实验中得到的切屑根部的金相观察，分析高速微切削过程与晶粒变形、滑移、断裂等演变过程之间的关联机制。将已加工表面形成过程认为是材料微观组织演变的外在表现形式，在不同空间频率下对高速微切削已加工表面进行重构，探讨不同空间频率下超光滑表面形成与材料微观组织演变的关联机制，建立表面形貌的多尺度预测模型，为超高速切削过程中超光滑表面形成的主动控制和工艺参数优化提供理论依据。

结项摘要

利用不同热处理状态（退火和空冷）得到两种不同金相组织的高导无氧铜材料，通过Hopkinson压杆测试得到了两种不同金相组织材料的动态力学性能，分析了应变率和应变对动态力学性能的影响，并对两种不同金相组织材料的动态力学性能进行了对比分析，为材料变形过程仿真模型的精准建立提供了基础。将不同金相组织的材料进行离散化建模处理，建立了反映晶粒/晶界协同变形的切削仿真模型，分析了不同刀具刃口半径、不同切屑未变形厚度、不同切削速度对材料去除过程的影响。进行了不同金相组织高导无氧铜材料的超精密车削试验，对切屑形貌和材料去除机理进行了分析，利用白光干涉仪测量已加工表面，提取了三维表面形貌评价的特征参数，并利用已加工表面三维形貌重构的结果对切削工艺参数进行了优化。

项目成果

期刊论文数量（6）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（4）
专利数量（0）
A practical optimization design of helical geometry drill point and its grinding process
螺旋几何钻尖及其磨削工艺的实用优化设计
  • DOI：
    10.1007/s00170-012-4109-0
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    International Journal of Advanced Manufacturing Technology
  • 影响因子：
    3.4
  • 作者：
    Yan; Lan1; 2;Jiang; Feng1; 2
  • 通讯作者：
    2
刀具-切屑接触区的应力分布建模方法研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    机械工程学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    姜峰;言兰;徐西鹏;融亦鸣
  • 通讯作者：
    融亦鸣
AISI D2钢力学性能尺寸效应实验研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    材料科学与工艺
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    俞建超;姜峰;融亦鸣;YU Jian-chao1;JIANG Feng1;RONG Yi-ming1;2 (1.State Key Labora;2.Mechanical Engineering Department;Worcester Polytechnic Ins
  • 通讯作者：
    Worcester Polytechnic Ins
Orthogonal cutting of hardened AISI D2 steel with TiAlN-coated inserts-simulations and experiments
使用 TiAlN 涂层刀片正交切削硬化 AISI D2 钢 - 模拟和实验
  • DOI：
    10.1130/g38226.1
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    International Journal of Advanced Manufacturing Technology
  • 影响因子：
    3.4
  • 作者：
    Jiang; Feng1; 2;Yan; Lan1; 2;Rong; Yiming1; 2
  • 通讯作者：
    2
Tribology performance and adhesive strength evaluation of TiAlSiN coating
TiAlSiN涂层的摩擦学性能及附着强度评价
  • DOI：
    10.1007/s12209-011-1601-9
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    Transactions of Tianjin University
  • 影响因子：
    7.1
  • 作者：
    Jiang; Feng1;Xie; Hong2; 3;Rong; Yiming1;Yan; Lan1
  • 通讯作者：
    Lan1

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其他文献

冷风油雾润滑对TC4铣削过程刀-屑摩擦的影响
  • DOI：
    --
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王宁昌;程鑫;姜峰;谢鸿
  • 通讯作者：
    谢鸿
Investigation of Modeling on Single Grit Grinding for Martensitic Stainless Steel
马氏体不锈钢单粒磨削建模研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
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  • 期刊：
    Journal of Central South University
  • 影响因子：
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  • 作者：
    王罡;姜峰;林永亮;融亦鸣
  • 通讯作者：
    融亦鸣
TGF-β1和IGF-1 mRNA在早期胚胎停育绒毛组织中的表达及意义
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    现代生物医学进展
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    姜峰;丁迎春;刘成娟;尹国武
  • 通讯作者：
    尹国武
波浪作用下斜坡上护面块体内部应力分布数值模拟
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    海洋工程
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    崔焱;姜峰;任冰
  • 通讯作者：
    任冰
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    10.1007/s10113-019-01495-7
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    2016
  • 期刊：
    华侨大学学报(自然科学版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    栾晓圣;姜峰;言兰
  • 通讯作者：
    言兰

其他文献

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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