电光团队2022届硕士研究生顺利通过答辩
发布人:邱明波  发布时间:2022-03-24   浏览次数:467

322日,电光制造团队2022届硕士学位论文答辩会在A4-308会议室顺利举行。电光制造团队参加毕业答辩的研究生有秦岩、陈志斌、穆宏鹏、潘浩、陆彬、李军、王鸿哲、汪杰坤、徐原野、柏华文、娄桂宾共11位同学。答辩主席由南京航空航天大学材料学院的姬广斌教授担任,南京航空航天大学机电学院肖冰教授、赵剑峰教授、田宗军教授和沈理达教授担任答辩委员,南京航空航天大学机电学院邱明波副教授担任答辩秘书。电光制造团队其他年级30余位同学通过线上旁听了本次毕业答辩会。

毕业答辩于上午8:30正式开始。参加答辩的研究生按照顺序依次入场进行答辩。

首位答辩的研究生是秦岩。他的论文题目为《往复走丝高精度大锥度线架设计及交替进电技术研究》。硕士期间设计了高速往复走丝机床的高精度大锥度线架结构,仿真分析了主要零部件的应力应变和形变量;分析了高厚度工件纵、横剖面尺寸差的成因,提出了一种交替进电的加工技术,试验验证了该方法能够有效降低高厚度工件加工的纵、横剖面尺寸差;试验分析了各加工因素对工件纵、横剖面尺寸差和表面粗糙度的影响,获得多次切割的最佳工艺参数。

第二位答辩的研究生是陈志斌。他的汇报的论文题目是《大尺寸N型硅的高效稳定放电切割技术研究》。该论文开展了大尺寸N型硅的高效稳定放电切割技术研究,选题具有理论意义和工程应用价值。论文主要内容及成果包括:设计并搭建了基于放电概率检测的伺服控制系统,实现了306 mm大尺寸硅晶体的薄片切割,硅片高厚比达1224:1;提出了N型硅晶体负极性加工、进电端表面预处理等工艺措施,实现了大尺寸N型硅晶体的高效稳定放电切割;实现了大尺寸N型硅晶体的定晶向高效放电切割,加工了中子衍射谱仪用的200片高精度定晶向晶体,晶向误差均在3′以内。

第三位参与答辩的是穆宏鹏。他汇报的论文为《液中喷气放电诱导烧蚀铣削加工研究》。论文主要包括了:研究了极间介质模式对放电诱导烧蚀铣削加工的影响,发现液中喷气模式的材料去除率、相对电极损耗率和相对氧气利用率均达到3种模式中最高值;仿真了烧蚀加工的极间流场状态,阐明了液中喷气模式相对氧气利用率提升的原因;对比分析了不同电极材料对加工效果影响,开展了工艺试验,实现了三维曲面工件的稳定铣削加工。

第四位答辩的研究生是潘浩。他的研究课题是关于双重反馈变厚度电火花线切割高效加工。论文主要内容包括:分析了变厚度工件高效切割时伺服进给不稳定原因,设计了以空载率等于短路率为原则的伺服进给反馈系统,提高了工件厚度突变时进给的稳定性;设计了脉冲间隔调节反馈系统,实现了25%左右波动的击穿延时波形,获得了无烧伤的表面;设计了双重反馈控制系统,在切割双向阶梯变厚度工件时,无烧伤条件下加工效率提高24%

第五位参与答辩的是陆彬。他的研究课题是光固化成形氧化铝陶瓷天线及表面金属化工艺研究。主要研究内容包括:优化了氧化铝陶瓷DLP增材制造过程中打印、脱脂、烧结等各阶段工艺参数;提出了增材制造氧化铝陶瓷表面金属化工艺,实现了陶瓷内壁、曲面等复杂结构的表面金属化;设计制造了圆锥波纹喇叭天线,并仿真分析了增益、方向性、回波损耗等性能,验证了这种工艺路线在通信领域应用的可行性。

第六位参与答辩的研究生是李军。他的研究课题是铼增强镍基合金激光选区熔化工艺及性能研究。主要汇报内容为:对比分析了连续型、条形和棋盘扫描对成形和组织的影响,确定了适用于棋盘扫描的棋盘格尺寸;制备了SLM专用的Re/Inconel 718混合粉末,试验研究了激光功率、扫描速度和扫描间距等工艺参数对成形的影响规律;试验研究了Re含量对显微组织、成形性能及摩擦磨损性能的影响,明确了3 wt.%Re含量的样件具有更好的显微硬度、致密度、室温高温拉伸性能。

随后参与答辩的研究生是同为金属组的王鸿哲。他的研究课题基于骨应力的仿生多孔结构设计及性能研究。内容包括:提出了基于骨应力的仿生多孔结构设计方法,并设计了更适合人体受力环境的股骨多孔结构;仿真分析了基于骨应力设计的钛合金多孔结构的力学性能,确认了骨科假体应用的有效性和可行性;试验研究了孔隙率、不规则度对多孔结构压缩和疲劳性能的影响,并通过回归方程归纳了设计参数与其力学性能参数的关系。

第八位参与答辩的是汪杰坤。他的研究课题是面向航天的铝合金散热结构设计及散热性能研究。针对空间行波管用辐射散热器,设计并仿真分析了不同结构的散热性能,确认了凹球翅片散热器拥有更好的散热性能;构建了用于散热器散热性能测试的真空环境模拟测试装置,测试了SLM打印的不同结构的散热器,发现了SLM成形辐射散热器具有高发射率优势;进行了散热器阳极氧化及微弧氧化涂层制备,研究了涂层的结合强度和表面特征,测试并验证了涂层能进一步提高散热器散热性能。

第九位答辩的研究生是徐原野。他的研究课题是激光选区熔化成形 TiC/316L及耐高温性能研究。制备了适用于SLMTiC/316L复合粉末,试验研究了激光功率、扫描速度对TiC/316L成形样件的表面形貌、内部孔洞缺陷、致密度的影响规律;分析了TiC/316L成形样件的物相组成及微观组织,通过SEMEDSEBSD测试,明确了纳米TiC颗粒能细化晶粒,显微硬度、抗拉强度与延伸率均有增强;对比研究了TiC/316L316L成形样件的高温力学性能,前者具有更优的高温抗拉强度、高温蠕变寿命。

第十位答辩的研究生是柏华文。他的研究课题是SLM铝合金基体表面自润滑镀层电沉积工艺试验研究。论文主要研究了不同粒径MoS2微粒制备的复合镀层的摩擦性能,确定了使用的平均粒径为0.8 μm;试验研究了MoS2浓度、电流密度、扫描速度和电镀液流量对喷射电沉积Ni-MoS2自润滑复合镀层的组织形貌及摩擦性能的影响规律;研究了SLM样件表面织构参数对Ni-MoS2复合镀层摩擦性能的影响规律,明确了孔径较小及面密度较大的表面织构能获得更好的自润滑性能。

最后一位答辩的研究生是娄桂宾。他的研究课题是氧化石墨烯改性镍镀层电沉积制备工艺及抗菌性能研究。主要研究内容包括:提出了磁场辅助功能粒子扫描喷射电沉积方法,制备了高密度的纳米氧化石墨烯镍基复合镀层;研究了镍基GO复合镀层的抗菌性能,揭示了抗菌机理,复合镀层在2小时内对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率达到90%以上;针对人用抗菌使用时的出汗场景,试验研究了镍基GO复合镀层的耐腐蚀性,并探明了该复合镀层在氯化钠溶液中的腐蚀变化规律。

答辩结束后,姬广斌老师宣布了答辩决议,经答辩委员会无记名投票表决,参与本次毕业答辩的研究生均顺利通过此次答辩。并推荐陈志斌、穆宏鹏、娄桂宾三位同学参加校优秀学位论文的评选。

新的旅程已经开启,为2022届电光制造团队硕士毕业生送上祝福,愿他们能够牢记师恩,踏实进取,前程似锦。

2022届电光制造团队毕业的研究生共计完成硕士论文14篇,论文题目和在学期间完成的重要成果如下:


1.秦岩:跨往复走丝高精度大锥度线架设计及交替进电技术研究

[1] Zhao Jinchao, Qiu Mingbo, Yan Jing, Lu Pan, Qin Yan, Chen Zhibin. Research on the machining characteristics of composite pulse power supply for the electrical discharge machining of semiconductor silicon crystal[J]. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2020, 111(7-8): 1-13. (SCI源刊, IF2.633)

2.陈志斌:大尺寸N型硅的高效稳定放电切割技术研究

[1] Chen Zhibin, Qiu Mingbo, Zhao Jinchao, et al. Research on improving the discharge cutting efficiency of N-type high resistance silicon based on electroless plating[J]. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology.(已录用)

[2] Qiu Mingbo, Zhao Jinchao, Chen Zhibin. Experimental study on improving silicon Crystal discharge cutting efficiency based on laser irradiation method [J]. Materials Science in Semiconductor Processing.(已录用)

3.穆宏鹏:液中喷气放电诱导烧蚀铣削加工研究

 [1]穆宏鹏,刘志东,周顺程,等.极间介质模式对放电诱导烧蚀铣削影响研究[J/OL].航空学报.(EI收录)

4.潘浩:双重反馈变厚度电火花线切割高效加工研究

[1]潘浩,刘志东,潘红伟,张明.往复走丝型线切割变厚度高效无烧伤切割研究研究[J].电加工与模具,2022.

5.陈鑫松:高速往复走丝电解修整线切割工艺基础研究(于2022318日参与校公开答辩)

6.陆彬:光固化成形氧化铝陶瓷天线及表面金属化工艺研究

[1]陆彬,焦晨,叶昀,赵剑峰,谢德巧,沈理达,徐原野 .光固化成形氧化铝陶瓷表面选择性金属化工艺研究[J].热加工工艺

7.张寒旭:氧化锆/硅酸钙复合骨支架DLP成形工艺及生物性能研究(于2022317日参加院公开答辩)

[1] Zhang Hanxu, Jiao Chen, Liu Ziboet al 3D-printed composite, calcium silicate ceramic doped with CaSO4·2H2O: Degradation performance and biocompatibility. [J]. Journal of the mechanical behavior of biomedical materials,2021,121.

[2] Zhang Hanxu, Jiao Chen, He Zhijing, et al. Fabrication and properties of 3D printed zirconia scaffold coated with calcium silicate/hydroxyapatite[J]. Ceramics International,2021,47(19).

[1]沈理达,张寒旭,何志静等.一种表面涂覆金属的多孔骨植入物的制备方法[P]. CN202110472211.5

[2]沈理达,张寒旭,焦晨等.一种基于原位法制备硅酸钙/氧化镁多孔生物骨支架的方法[P]. CN202110191824.1

[3]沈理达,张寒旭,何志静等.一种可控多孔生物陶瓷支架及其制备方法、应用[P]. CN202011449359.9

[4]沈理达;张寒旭;何志静等.一种生物陶瓷表面涂覆医学植入体的制备方法.[P] CN202011215621.3

[5]沈理达,张寒旭,焦晨.一种光固化-FDM组合材料打印机喷头及其工作方法[P]. CN202011169030.7

[6]沈理达,张寒旭,焦晨等.一种镁合金/生物陶瓷多孔支架及其制备方法和应用[P]. CN202011145074.6

8.李军:铼增强镍基合金激光选区熔化工艺及性能研究

[1]李军,谢德巧,吕非,.扫描方式及激光重熔对激光选区熔化成形Inconel 718力学性能的影响[J].热加工工艺.

9.王鸿哲:基于骨应力的仿生多孔结构设计及性能研究

[1]王鸿哲,晁龙,梁绘昕,.基于SLM技术制备的多孔结构的设计参数对其压缩疲劳性能的影响[J].应用激光, 2022, 42(9).

10.汪杰坤:面向航天的铝合金散热结构设计及散热性能研究

[1]沈理达,汪杰坤等.一种空间行波管收集极凹球表面散热器[P]. CN202110517396.7

11.徐原野:激光选区熔化成形 TiC/316L及耐高温性能研究

[1]徐原野, 谢德巧, 吕非, 等.纳米TiC颗粒增强316L不锈钢强度及塑性同步提升研究热加工工艺[J].。(已录用)

[2] Zhangjie Sun, Yuanye Xu, Feida Chen, et. Effect of ion irradiation on microstructure of 316L stainless steel strengthened by disperse nano TiC through selective laser melting [J]. Materials Characterization, 2021.

12.柏华文:SLM 铝合金基体表面自润滑镀层电沉积工艺试验研究

[1]柏华文,成海霞, 陈亚, 娄桂宾, 沈理达, 田宗军. SLM铝合金表面喷射电沉积Ni-MoS2自润滑复合涂层[J].热加工工艺。

13.娄桂宾:氧化石墨烯改性镍镀层电沉积制备工艺及抗菌性能研究

[1] Guibin Lou, Ya Chen, Junwei Xu, et al. Preparation of Graphene Oxide-loaded Nickel with Excellent Antibacterial Property by Magnetic Field-Assisted Scanning Jet Electrodeposition[J]. Int J Bioprint.SCI, IF: 6.638

[2] Guibin Lou, Lida Shen, Yingjuan Qian, et al. Study on the antibacterial and anti-corrosion properties of Ni-GO/Ni-Rgo composite coating on manganese steel[J]. Surface & Coating Technology.SCI, IF:4.158

编辑:娄桂宾

摄影:岳修雷 赵健涛

审核:邱明波