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关键词： 机械涂层技术   羟基磷灰石   Ti-6Al-4V基体   功能梯度涂层   摩擦因数  

摘要： 采用机械涂层技术在Ti-6Al-4V基体表面沉积HA/Ti复合涂层与功能梯度涂层(FGC),对涂层进行表征,对比其磨损行为和生物相容性。制备复合涂层所用初始粉末为50%Ti(质量分数)和50%HA(质量分数)的混合粉末,而FGC分为两层,分别为75%Ti+25%HA和25%Ti+75%HA(质量分数)。XRD结果表明在沉积过程中没有发生相变。此外,由于原始混合粉末中存在Ti颗粒,在涂层和基体之间形成了结合良好的连续界面,特别是在功能梯度涂层样品中。磨损实验结果显示,非梯度复合涂层的摩擦因数约为0.37,在界面处发生突变,而功能梯度涂层的摩擦因数从0.32增加到0.5,在界面处发生平缓变化。磨损表面的SEM像表明涂层的主要磨损机制为磨粒磨损。生物相容性评价结果显示,FGC样品具有更好的细胞黏附和增殖能力。

关键词： 半自磨机   EDEM   衬板排数   磨损  

摘要： 结合磨机实际运行特性,通过离散元软件EDEM建立了半自磨机的计算模型,实现对磨矿过程的模拟;分析了在转速、填充率及矿浆颗粒均相同的条件下,不同衬板排数及衬板截面对磨机性能的影响。结果表明,衬板排数对整机功率的影响较小,排数增加可以减小衬板的磨损,延长使用寿命。该研究结果可为半自磨机衬板排数等参数的选择提供理论依据。

关键词： 轴向柱塞泵   型式试验   磨损   溢流特性  

摘要： 以750 mL/r轴向柱塞泵为研究对象,对其在35 MPa高压、1600 r/min高转速工况下试运行出现的关键部件磨损、黏铜、损坏等现象进行分析。通过优化关键部件的结构参数,提高结构件硬度、表面粗糙度等措施,并依据行业标准进行出厂试验和型式试验,相比优化前试验结果,优化后的关键性能参数如溢流特性和摩擦磨损特性等得到明显改善,证实了优化方案的有效性。

关键词： 冷喷涂   搅拌摩擦加工   钛基复合材料   微观组织   磨损性能  

摘要： 采用冷喷涂增材制造和冷喷摩擦复合增材制造技术制备了ZrO_(2)颗粒增强钛基复合材料,使用SEM和EBSD等表征了微观组织特征,研究了模拟体液环境下的磨损性能和磨损机制。结果表明:相较于冷喷涂增材制造试样,冷喷摩擦复合增材制造试样中孔洞缺陷消失,组织明显致密化,ZrO_(2)均匀分布于Ti基体中,试样的致密度达99.1%。冷喷摩擦复合增材制造过程中发生了连续动态再结晶,平均晶粒尺寸均匀化至2.5μm。相较冷喷涂增材制造试样,冷喷摩擦复合增材制造试样显微硬度显著提升(由221 HV 0.2提升至544 HV 0.2)。在模拟体液环境下,冷喷摩擦复合增材制造试样具有较低的磨损率(1.09×10^(-3)mm^(3)·N^(-1)·m^(-1)),表现出较好的耐磨性。磨粒磨损和粘着磨损是冷喷涂增材制造试样的主要磨损机制,而磨粒磨损是冷喷摩擦复合增材制造试样的主要磨损机制。

关键词： 刀具磨损   智能监测系统   特征选择   智能优化算法   支持向量机  

摘要： 以刀具为研究载体,运用人工智能和智能优化等先进技术,成功实现了刀具磨损状态的智能预测。研究重点在于建立有效的刀具磨损状态预测方法,全面解析刀具磨损机理、形式及磨钝标准等关键信息。同时,构建了自采刀具磨损状态监测平台,以便收集并处理相关数据。在数据处理过程中,采用小波滤噪和EMD-Shannon能量熵进行特征筛选,构建出特征空间数据集,为后续构建预测模型提供坚实的数据基础。结合支持向量机分类算法和智能优化算法,构建出刀具磨损状态的智能预测框架。此框架不仅提高了预测精度,也为维护人员提供了强有力的工具,利于更好地进行刀具磨损状态的预测和维护工作。为增强实际应用价值,将所取得的成果整合至基于MATLAB GUI的刀具磨损状态智能监测原型系统,以图形界面方式呈现预测结果,使用户直观地了解和掌握刀具的磨损状态。结果表明,该方法具有高精度,刀具磨损状态的识别精度可达84%,为相关领域提供了可靠的技术支持。

关键词： 轴向柱塞泵   边缘计算   磨损状态辨识   特征敏感程度   人工神经网络  

摘要： 判断轴向柱塞泵的磨损状态对维护轴向柱塞泵正常运行具有重要意义。然而,现有的轴向柱塞泵故障诊断方法大多为离线式和基于云计算的在线式,存在延时长和数据量大的问题,无法满足轴向柱塞泵磨损状态辨识的实时性需求。为了减少延迟时间和传输数据量,提出一种基于边缘计算的轴向柱塞泵磨损状态辨识方法。构造出一个集成信号采集、信号预处理、特征提取和磨损状态分类的边缘节点,用于正确和实时地辨识磨损状态。设置4种轴向柱塞泵滑靴副磨损状态作为故障源,并构建相应的磨损故障数据集。为了减少边缘节点计算量,在上位机中利用随机森林包外误差选择敏感特征值。为了实现磨损状态辨识,在上位机中训练磨损状态分类的特征选择人工神经网络模型,并将信号预处理和特征提取功能算法以及模型参数嵌入边缘节点。通过与其他方法的比较和在线磨损状态辨识试验证明所提方法的正确性和实时性。

关键词： 电弧侵蚀   电流   碳滑板   接触线   损伤机理  

摘要： 弓网之间由于短时间离线容易产生电弧,离线电弧会严重灼伤碳滑板和接触线表面,导致碳滑板服役寿命衰减和过早老化.采用了不同强度电流形成的电弧对碳滑板表面进行侵蚀处理,发现随着电流的强度增加,接触区域的离线电弧能量冲击强度和瞬时温度逐渐提升.受电弧侵蚀之后Cu从碳滑板基体中大量析出并熔焊成瘤状物,在侵蚀区域形成不规则疏松层和扩展裂纹.接着对碳滑板进行载流摩擦磨损试验,结果表明摩擦系数和接触电阻均随着侵蚀时间的增加而增大.通过扫描电镜和三维形貌测试分析方法,揭示了经电弧侵蚀之后碳滑板/接触线的载流摩擦磨损机理和性能差异,其主要磨损机制为磨粒磨损和氧化磨损.

关键词： 追溯系统   第三方专业检测   手术器械   安全性   经济效益  

摘要： 目的探讨追溯系统联合第三方专业检测在可复用易磨损国产手术器械管理中的应用,对其安全性及经济效益进行评估。方法选取2022年7—12月重庆大学附属涪陵医院的4000件可复用易损耗国产手术器械,以及同期工作人员20名,纳入A组,接受追溯系统日常管理维护;选取2023年1—6月本院的4000件可复用易损耗国产手术器械,以及同期工作人员20名(同一批),纳入B组,接受追溯系统日常管理联合第三方进行维护。对比两组管理效果。结果A组器械使用频次低于B组,维护成本、器械总损耗率高于B组,差异有统计学意义(P均<0.05)。A组工作人员对管理模式的满意度低于B组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论追溯系统联合第三方专业检测在可复用易磨损国产手术器械的管理中,能够显著提高器械的使用频次、功能完好率和安全性,同时降低维护成本,提升医生的使用满意度。

关键词： 低合金耐磨钢   磨料磨损   磨损形貌   硬度   耐磨性  

摘要： 基于物理模拟研究方法,采用ML-100销-砂纸盘磨料磨损试验机研究3种装载机铲斗常用低合金耐磨钢抵抗磨料磨损性能的相对优劣,并采用光谱仪、万能试验机、冲击试验机、布氏硬度计、金相显微镜和扫描电子显微镜等试验分析了3种低合金耐磨钢NM400、NM400E、22SiMn2TiB的合金成分、金相组织、机械性能和磨料磨损试样表面形貌。磨料磨损试验中以Q345B作为标准试样。结果表明,NM400的相对耐磨性为1.22,NM400E的相对耐磨性为1.47,22SiMn2TiB的相对耐磨性最好,达到了1.52。通过试样磨损表面形貌分析磨损机理认为,低合金耐磨钢的硬度增加,使磨粒嵌入耐磨钢表面的深度变浅,减小犁削作用造成的材料损失,从而有效提升其耐磨性,硬度是决定磨料耐磨性能优劣的关键因子,试验中22SiMn2TiB的硬度最高,抵抗磨料磨损性能最好。通过优化合金成分提高强韧性开发的NM400E,在提升表面硬度的同时保证材料充分的韧性,能够减少磨损过程的犁脊被切断造成的材料损失。在低冲击的磨料磨损工况下,相对耐磨性较NM400有明显提高,并接近于22SiMn2TiB的水平。

关键词： 信号传导   破骨细胞   假体失效   骨质溶解  

摘要： 全关节置换术是终末期骨关节病最成功的治疗方法之一。尽管该方法取得了很好的效果,但是磨损颗粒的产生以及随后的生物反应导致无菌性假体松动,仍然是全关节置换失败的最常见原因。信号通路激活是引起假体松动骨溶解的关键因素之一。因此,抑制磨损颗粒介导破骨细胞生成的信号通路,对于治疗骨质疏松和溶骨性病变,防止骨丢失是非常必要的。在本综述中,介绍了磨损颗粒通过多条经典信号通路影响破骨细胞生成及相关靶点的激活或抑制,局部缺氧通过信号通路启动自噬影响破骨细胞骨吸收,以期延缓或避免无菌性松动引起的关节翻修,减轻病人经济和心理负担。