2025-12-19
浏览次数:10(院研究生会宣传部王尚瑾 图/文)12月18日我院于5幢104教室组织机械工程专业研究生参与我院第123期“工学智汇”机械工程研究生学术汇报活动。马继杰老师莅临指导,汇报人有黄宇、吕昕、马永坤、桑稳稳、陈兴,潘士文担任主持人。
黄宇同学依托浙江省科技计划项目,针对高腐蚀、高磨损工况下的阀门材料痛点,深耕大气等离子喷涂(APS)制备SiC涂层技术。通过调控喷涂功率、距离等关键参数,筛选出30kW功率+120mm喷涂距离的最优工艺,制备的Si/C复合涂层显微硬度达678.40HV0.2,孔隙率可控且无贯穿裂纹。经高温热处理转化的SiC涂层,在耐磨、耐腐蚀性能上表现突出,后续将通过封孔处理进一步优化,推动其在高纯硅生产等特种工况的工业化应用。

吕昕同学聚焦钛合金与聚苯硫醚(PPS)复合结构结合强度低的核心问题,创新采用等离子电解氧化(PEO)表面改性技术,系统研究注塑、热压、3D打印三种成型工艺的适配性。通过优化电解液中KOH与尿素浓度,构建多元化学键合与机械互锁体系,使注塑成型构件结合强度最大提升16倍,热压成型层压板断裂韧性达预处理样品的42倍,为航空航天、电子科技等高端领域提供了高性能复合构件解决方案。

马永坤同学专注含表面裂纹的GLARE层合板疲劳特性研究。通过DIC与CCD技术精准捕捉含孔/不含孔单侧表面裂纹的扩展与分层过程,揭示出初始裂纹深度、应力比、叠层结构对疲劳扩展的影响规律——表面裂纹对载荷变化敏感度低于贯穿裂纹,增加叠层数量对表面裂纹抗疲劳性能提升有限。相关研究为建立精准的疲劳裂纹扩展预报模型提供了关键数据支撑,助力提升航空航天、汽车制造等领域装备的结构安全性与使用寿命。

桑稳稳同学深耕金属点阵夹芯结构研究,突破传统点阵结构难以曲面赋形、制备复杂的局限,设计出具备旋转移动能力的开孔式环铰点阵单胞,兼具拼接特性与任意曲面适配能力。采用SLM增材制造技术一体成型316不锈钢点阵结构,通过真空钎焊与点焊工艺完成面芯连接,制备的夹芯平板、半圆柱壳及圆锥壳均表现出优异力学性能——平板结构相对密度仅2.2%却能承受60KN失效载荷,圆锥壳平均压缩强度达39.2Mpa。该结构不仅满足轻量化、高承载需求,还为热控、冷却等多功能集成提供了可能,有望广泛应用于航空航天飞行器、高端装备壳体等领域。

陈兴同学在导师张嘉振教授指导下,针对传统直壁蜂窝结构屈曲失效频发、制备工艺复杂的痛点,创新提出四边形蜂窝曲壁化设计。通过调控弦长L与弧顶距离d等关键参数,搭配自主研发的缠绕成型工艺,制备的碳纤维曲壁蜂窝结构不仅保持了结构简易性与低成本优势,还显著提升抗屈曲能力——随着曲率增加,压缩模量与强度同步提高,能量吸收能力大幅提升,在低密度下仍具备优异的平压性能,填补了轻量化承载结构的性能空白,为航空航天、防撞吸能等领域提供了高效解决方案。

杨鹏飞老师在认真听取每位同学的汇报展示后对大家的工作表示肯定,同时针对一些细节问题提出了改进意见,本次活动顺利举行。