导读:本文包含了微纳制造论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:轻金属,微纳制造,减摩抗磨,防腐蚀
微纳制造论文文献综述
李朝霞,刘玉鹏,梁军,王道爱[1](2019)在《轻金属表面微纳制造与功能防护》一文中研究指出在使役过程中,机械装备的失效往往始于表/界面。轻金属材料(如铝、镁、钛及其合金等)由于其高强度、低密度和高延展性等性能,在航空航天、汽车、电子、生物医学和海洋工程等领域获得了广泛的应用,但由于其化学活性高而易腐蚀、质软而耐磨性差等性质也限制了它们的应用范围。近年来,科学界涌现出对轻金属表面进行微纳米化加工、处理等许多技术,如激光刻蚀、化学刻蚀、阳极氧化以及微弧氧化等。通过利用这些技术手段对其表面结构和组成进行改性和调控,可以改善材料本身的某种性质(如机械性能)或赋予一些潜在的应用(如防腐、抗菌等),从而实现材料表面的多功能化防护。结合近几年国内外学者的研究及课题组的一些研究工作,概括了轻金属表面微纳结构的设计方法和原理以及与表面功能防护的关系,以及通过在材料表面构筑多功能复合界面,以提升抗磨、耐蚀以及防结冰、自清洁等性能,最后对轻金属表面的微纳制造与功能防护的发展进行了总结和展望。(本文来源于《表面技术》期刊2019年08期)
郝秀清[2](2019)在《微纳制造前沿应用学科拓展课程的教学研究》一文中研究指出微纳制造前沿应用课程作为我校的学科拓展课程,针对工科、理科专业本科二年级以上学生开设,内容多、课时短和专业性强是讲授该课程必须解决的难题。本文在分析了课程和学生特点的基础上,提出科学梳理教学内容,开展背景知识融合、技术分类和模块化教学,坚持案例导入,优化教学方法,加强实践环节,注重能力培养等教学方法,取得了良好的教学效果。(本文来源于《课程教育研究》期刊2019年29期)
彭周亮,李婷,杨付超,郭志光[3](2018)在《基于激光微纳制造技术在工程材料基底构筑超疏水表面的技术及应用进展》一文中研究指出21世纪以来,随着激光技术的发展,可用激光法制备超疏水表面的材料越来越多。为满足在自清洁、抗污、油水分离等方面不同需求,用激光法制备超疏水表面时需要选择不同材料作为基底。金属材料硬度大,稳定性和耐用性好,以此为基底制造出的超疏水表面在自清洁,抗结冰,抗污等方面表现优异,此外也可用于制备其它超疏水表面的模板。无机非金属材料品种繁多,性能各异,所制备的超疏水表面应用各不相同,有些生物相容性优良,有些可用于油水分离或制造超级电容器。聚合物材料弹性好,密度小,耐摩擦,以此为基底制造出的超疏水材料可用于耐磨设备和微流体装置制造。介绍了激光制备超疏水表面的基本原理,重点论述了激光制备超疏水表面的常用基底:金属基底,无机非金属基底和聚合物基底。金属基底包括铝合金、不锈钢、铜,无机非金属基底包括石英晶体和石墨烯,聚合物基底包括聚二甲基硅氧化烷(PDMS)和聚四氟乙烯(PTFE)等。在归纳当前不同基底制造出的超疏水表面的性能及应用基础上,对未来激光制备超疏水材料的发展作了展望。(本文来源于《功能材料》期刊2018年08期)
朱华敏[4](2018)在《用于微纳制造的“钢笔式”微器件直写方法研究》一文中研究指出集成电路技术、微系统技术或纳米技术统称为微纳米技术,微纳米技术依赖于微纳米尺度的功能结构与器件。实现功能结构微纳米化的基础是先进的微纳米加工技术。而微纳米掩模制造是进行刻蚀、沉积和改性等微纳米加工工艺之前的主要工艺,是微纳米加工过程中的关键步骤和基础。能够实现高质量、高效、柔性、低成本地掩模制造对微/纳机电系统、微米纳米技术、微/纳电子芯片、半导体器件等领域的科研和生产都具有非常重要的意义。鉴于目前微纳掩模制造主要以光学光刻技术和纳米压印技术为主,制造掩模的工艺较复杂,需要提前制备昂贵的掩模版或印模,从而难以高效、柔性地制造图案需要经常发生改变的微纳米掩模。针对目前微纳掩模制造技术的需求和关键问题,提出了一种基于“钢笔式”微器件的微纳掩模直写方法,自行搭建了一整套用于“钢笔式”微器件直写掩模的微点样系统,用于高效、低成本、柔性的、高质量的微纳米掩模制作。研究了“钢笔式”直写微器件的工作原理,掩模材料受表面张力、重力以及基底的毛细力共同作用,实现在基底上的图案的书写。研究了液体掩模材料温度、密度和压力对表面张力的影响,笔尖的曲率半径、刚度,微器件的倾斜角度,笔尖与基底的接触力、接触时间,书写速度、方向等参数对直写图案的尺寸和质量的影响,为“钢笔式”微器件的研制和直写微纳掩模提供了理论依据。为控制直写掩模图案的尺寸和质量,需对笔尖与基底之间的微小接触力进行实时监测,提出了一种采用微压力传感器对微小接触力进行测量的方法。研究了压力传感器的工作原理,建立了压力传感器测量微小接触力的力学模型并进行仿真,然后通过实验验证了此方法的可行性,得出了压力传感器输出电压与接触力作用位置及大小的关系,实现了微小接触力低成本、灵活方便的测量。研究了利用糖作掩模材料,采用反应离子刻蚀技术对高定向热解石墨进行刻蚀加工出3.4nm以下的原子级少层石墨片结构。为后续利用机械剥离法制备层数可控且形状规则的石墨烯提供研究基础。本文提出的该微纳掩模直写技术还能应用于微纳米加工及微纳器件的制备,对微纳米制造的发展具有非常重要的意义。(本文来源于《烟台大学》期刊2018-06-01)
蔡萌[5](2017)在《超快激光电子动态调控微纳制造新方法——记北京理工大学“非硅微纳制造”创新团队》一文中研究指出激光与原子能、半导体及计算机并列为20世纪4项重大发明。超快激光技术是激光的最前沿。商业化的超快激光脉冲宽度可短至飞秒(10-15秒)。光在1秒内可绕地球7圈半,而1飞秒内传播的距离约为头发直径的1/200。激光在如此短的时间内,释放出的瞬时峰值功率很容易超过1014瓦,这一瞬时峰值功率比全世界发电厂的总功率还要高百倍。超快、超强特性使其"无坚不摧",可高质量、高精度地加工任何固体材料。随着超快激光技术的持续发展,超快激光制造将涵盖制造领域中纳/微/宏各个层次,成为未来高端制造的主要手段,(本文来源于《中国科技奖励》期刊2017年12期)
王彬[6](2017)在《微纳制造与测量的探索者和践行者——记西安交通大学机械工程学院教授杨树明》一文中研究指出激光核聚变装置、卫星用光学系统、大型天文望远镜、医疗影像设备等国家重大工程及国防尖端技术对高精度光学元件具有极大的需求,而光学元件表面质量的好坏则直接影响其长期稳定性、镀膜质量、使用寿命和激光损伤阈值等重要性能指标。光学干涉是表面质量检测最具潜力的方法之一,但是随着加工精度和效率的不断提高,光学干涉测量方法已经不能完全满足要求,亟须解决两方面的瓶颈问题:光学干涉测量容易受加工过程和环境噪声及振动等的影响;由于受衍射极限的限(本文来源于《中国科技奖励》期刊2017年12期)
姜澜[7](2017)在《电子动态调控超快激光微纳制造:理论、实验、应用和检测》一文中研究指出超快激光脉宽短于电子-晶格弛豫时间,在晶格变化之前,其脉冲能量吸收已通过光子-电子相互作用完成了。后续的相变及加工效果,决定于超快激光与电子相互作用过程。由于超快激光脉冲宽度及其延迟时间接近甚至短于电子弛豫时间,使电子动态调控成为可能。我们提出了电子动态调控的超快激光微纳加工新方法,通过超快激光时域/空域设计与实现调控光子-电子相互作用过程及局部瞬时电子状态(电子密度、温度、激发态分布等),从而调控材料局部瞬时特性(光学和热力学特性等),进而调控材料相变等过程,实现高精度、高效率和高质量的激光微纳制造。在模型方面,建立了多尺度模型,首次能够预测飞秒激光烧蚀形状。预测了飞秒激光时/空整形能够调控电子激发/电离/复合过程、局部瞬时材料特性、相变过程和所加工的微纳结构。在实验方面,搭建了基于电子动态调控的超快激光加工实验平台,大量实验证明了新方法的有效性。在应用方面,新方法实现了高深径比高质量微孔加工(直径1.6μm,深径比330:1),并被选定为国家重大专项的核心构件微靶靶球深孔的加工工艺。在检测方面,首次实现了对超快激光加工过程中飞秒-皮秒-纳秒-毫秒-秒电子动态演化过程的多时间尺度实验观测,为新方法提供了实验证据。(本文来源于《第五届激光先进制造技术应用研讨会会议手册》期刊2017-04-14)
曾柏文[8](2016)在《激光空化微纳制造机理的数值及实验研究》一文中研究指出激光诱导空化是激光在液体中发生光学击穿时产生的一种空化现象。当高功率激光作用在液体或材料表面时,在激光能量密度大于被作用材料的击穿阈值的条件下,会在激光作用区域发生光学击穿同时形成高温等离子体。随着吸收激光能量的等离子体膨胀及冲击波辐射,激光诱导的空化泡也开始形成。空泡形成后,会在泡内外压力梯度的作用下膨胀、收缩并伴随着冲击波辐射和微射流,在数次的脉动后空泡最终会因能量全部耗散而消失。本文就是利用空化过程时产生的等离子体及冲击波和微射流可以实现微纳制造。本文对激光诱导空化微纳制造机理进行了数值和实验研究,具体研究内容包括如下如下几个方面:建立了激光空化微纳制造的简化模型,用以分析实验中不能观察的现象。其数学模型是基于势流理论。考虑到流体可压缩性的影响,基于匹配渐近展开法提出了近似微扰动法。得出的结论是空泡表面速度势满足Laplace方程。利用圆柱极坐标使得初始的3维势问题转化为1维问题解决。准确简化激光空化微纳制造模型和处理环形空泡是必要的。基于混合欧拉拉格朗日(MEL)法和空泡在弱可压缩流体的快速多极子边界元法(FMBEM),建立了激光空化微纳制造的数值模型。实验研究几种材料(镜面铝、硅胶)激光诱导空化微纳制造机理。使用单脉冲Nd:YAG激光器产生单个的空化泡。通过瞬间单脉冲激光能量来控制空化泡的体积。空化泡的初始位置对微纳制造有着重要的影响,可以用微移动平台对其进行较为精密的控制。使用高速摄影仪对空化时序进行实时拍摄,观察在微纳制造过程中的初始膨胀阶段球形空泡和在接近材料非球形空化泡产生的变形。由于流场的非对称性使得空泡在溃灭时产生高速的微射流从而对材料进行微纳制造,同时利用喷嘴实现微纳制造的控形。通过水听计对振荡空泡和制造过程产生的声波进行测量,能更为准确的评估空化泡的振荡周期对微纳制造的影响。在最大空泡半径已知情况下,使用无因次空化泡振荡周期的统计分析可以粗略预测空化泡初始位置,有利于微纳制造精密控制。用CAD分析空泡大小时序图。通过射流冲击后最大膨胀体积来估算空化泡的能量。用可靠的分析结果和先前的数值结果验证了MEL-FMBEM模型计算的结果。从非球形等空泡半径的演化,空泡的形状,及空泡核的运动对数值结果和实验结果做了可靠的对比。数值仿真的优势是能计算激光诱导空化制造中射流与材料的接触面及空泡表面的流场动力学。在流场网格固定的情况下可以仿真等压线和接触面和空泡表面的速度矢量。计算了微纳制造中微射流对材料的冲击力和气锤压力并且验证了实验测量结果。数值仿真也对微纳制造中的反射流进行了分析,提出水锤压力为主要切屑力。(本文来源于《广东工业大学》期刊2016-12-01)
周圣军[9](2016)在《《微纳制造技术》教学经验与感受浅谈》一文中研究指出本文首先从课程内容和课程教学方法等方面介绍了《微纳制造技术》课程的教学基本情况,并通过该课程教学效果的反思,从完善课程互动平台、加强基础理论课程学习和教师职能的再定位等方面提出提升大学本科教学质量的一点建议。(本文来源于《教育教学论坛》期刊2016年21期)
孙靖尧,吴大鸣,刘颖,庄俭,许红[10](2016)在《聚合物微纳制造技术》一文中研究指出微纳制造技术属国际前沿技术,作为未来制造业赖以生存的基础和可持续发展的关键,其研发和应用标志着人类可以在微、纳米尺度认识和改造世界。以聚合物为基础材料的微纳系统在整个微纳系统中占有极其重要地位,是最具产业化开发前景的微纳系统之一,聚合物微纳制造技术也已经开始得到应用并具有极大的发展空间。本文集中介绍了多种典型聚合物微纳器件及系统,并对微注塑成型、微挤出成型和微纳压印成型等聚合物微纳制造技术进行了系统的阐述,比较了各种聚合物微纳制造技术的优缺点和使用条件。最后,结合国内外研究人员的研究成果,对聚合物微纳制造技术的未来发展做出展望。(本文来源于《橡塑技术与装备》期刊2016年10期)
微纳制造论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
微纳制造前沿应用课程作为我校的学科拓展课程,针对工科、理科专业本科二年级以上学生开设,内容多、课时短和专业性强是讲授该课程必须解决的难题。本文在分析了课程和学生特点的基础上,提出科学梳理教学内容,开展背景知识融合、技术分类和模块化教学,坚持案例导入,优化教学方法,加强实践环节,注重能力培养等教学方法,取得了良好的教学效果。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
微纳制造论文参考文献
[1].李朝霞,刘玉鹏,梁军,王道爱.轻金属表面微纳制造与功能防护[J].表面技术.2019
[2].郝秀清.微纳制造前沿应用学科拓展课程的教学研究[J].课程教育研究.2019
[3].彭周亮,李婷,杨付超,郭志光.基于激光微纳制造技术在工程材料基底构筑超疏水表面的技术及应用进展[J].功能材料.2018
[4].朱华敏.用于微纳制造的“钢笔式”微器件直写方法研究[D].烟台大学.2018
[5].蔡萌.超快激光电子动态调控微纳制造新方法——记北京理工大学“非硅微纳制造”创新团队[J].中国科技奖励.2017
[6].王彬.微纳制造与测量的探索者和践行者——记西安交通大学机械工程学院教授杨树明[J].中国科技奖励.2017
[7].姜澜.电子动态调控超快激光微纳制造:理论、实验、应用和检测[C].第五届激光先进制造技术应用研讨会会议手册.2017
[8].曾柏文.激光空化微纳制造机理的数值及实验研究[D].广东工业大学.2016
[9].周圣军.《微纳制造技术》教学经验与感受浅谈[J].教育教学论坛.2016
[10].孙靖尧,吴大鸣,刘颖,庄俭,许红.聚合物微纳制造技术[J].橡塑技术与装备.2016