导读:本文包含了光纤涂层论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:光纤,激光,涂层,热障,干涉仪,折射率,传感器。
光纤涂层论文文献综述
王文峰[1]（2019）在《Crl2表面光纤激光溶覆Ni基合金涂层研究》一文中研究指出Cr12是一种重要的冷作模具钢,在冷冲压零件中应用广泛。由于其使用工况恶劣(高载荷、高摩擦),很容易产生磨损、断裂等失效形式。传统的修复方法常常采用堆焊、喷涂等方法,而这些方法往往难以保证其使用寿命。激光熔覆技术具有修复性好、灵活性高等优点,在模具修复中发挥着越来越重要的作用。本文以Cr12钢为基体,在其表面分别制备了Ni基、Ni-xCr_3C_2(x=0%,5%,10%,15%,20%)以及Ni-10%Cr_3C_2-yCe(y=0%,0.5%,1.0%,1.5%,2.0%)叁种类型的熔覆涂层。利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)以及显微硬度计对熔覆层的显微组织、元素分布、相组成以及显微硬度进行了系统的分析。另外,对XRD检测出的物相进行Gibbs自由能计算,判断其反应自发进行的程度,并结合相图推断各物相析出的次序。研究结果表明:(1)熔覆层中部主要由细小树枝晶组成,且随着激光功率的增加,枝晶尺寸变粗。当熔覆层中添加一定比例的Cr_3C_2和稀土Ce都可以使组织得到细化,在制备Ni-xCr_3C_2复合涂层实验中,Cr_3C_2的最佳添加量为15%,二次枝晶间距为1.11μm,在制备Ni-10%Cr_3C_2-yCe复合涂层实验中,稀土Ce的最佳添加量为1%,二次枝晶间距为0.96μm。(2)Ni基、Ni-xCr_3C_2以及Ni-10%Cr_3C_2-yCe熔覆层显微硬度均明显高于基体硬度。随着激光功率的增加,熔覆层硬度下降,在激光功率为600W时,熔覆层的显微硬度最大,其平均值为544HV_(0.2);添加陶瓷相Cr_3C_2可明显提高Ni基熔覆层的显微硬度,平均显微硬度为623.3HV_(0.2),但熔覆层硬度分布较不均匀;添加稀土Ce后,熔覆层显微硬度变得更加均匀,平均显微硬度为607.1HV_(0.2)。(3)Ni基熔覆层的主要物相为(Fe,Ni)、Fe_3C、NiB_(12)、(Cr,Fe)_7C_3、Ni_3Fe;添加Cr_3C_2后,熔覆层新增Cr_(23)C_6、Cr_2Fe_(14)C、SiC相;添加稀土Ce后,熔覆层新增CeB_6和CeC_2相。枝晶组织主要由(Fe,Ni)固溶体相组成,网状共晶组织主要由Fe_3C、Cr_7C_3、Cr_(23)C_6、Cr_2Fe_(14)C等碳化物组成,CeB_6和CeC_2主要偏聚于晶界。(4)Gibbs自由能计算可知:Fe_3C、Cr_7C_3、Cr_(23)C_6这叁种物相在热力学上都可以自发反应得到,在未添加Cr_3C_2的Ni基合金熔覆层中,碳化物相主要为Cr_7C_3相,在添加Cr_3C_2的Ni基合金熔覆层中,碳化物相主要为Cr_(23)C_6相。(本文来源于《辽宁工业大学》期刊2019-03-01）
董冬梅[2]（2018）在《光纤激光熔覆金属基陶瓷复合涂层研究》一文中研究指出金属结构材料在装备零部件制造过程中应用广泛。在恶劣工作环境下,零部件因磨损和腐蚀等发生过早失效、导致装备无法正常工作的情况较多。开展再制造工艺研究已成为当今绿色制造技术的研究热点。采用激光熔覆技术对零部件表面进行强化和修复具有重要的社会经济效益。本文采用先进的光纤激光熔覆技术,选用45钢作为基体材料,Ni45A自熔性合金粉末为熔覆层基质材料。以激光功率、扫描速度、镍包碳化钨添加量叁因素建立正交实验,以熔覆层稀释率结合显微硬度为分析标准初步确定激光单道熔覆时的最佳工艺方案。在此基础上,采用单因素分析的方法,利用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪、显微硬度计、摩擦磨损试验机、光学轮廓仪以及电化学工作站等仪器设备和相应的检测手段系统研究了激光功率、扫描速度以及固体润滑剂(镍包石墨、MoS_2)对陶瓷复合涂层组织和性能的影响。主要研究内容与结果如下:1.分析、开展了工艺参数对激光熔覆层稀释率的影响规律研究。在正交实验中,通过计算分析熔覆层的稀释率,得出对稀释率影响最大的工艺参数为激光功率、其次为扫描速度、最后为镍包碳化钨添加量;通过对不同稀释率下熔覆层的显微硬度进行测量,发现当稀释率在5%左右时,熔覆层的整体质量较好,得出单道熔覆时的最佳工艺参数组合为激光功率1600 W,扫描速度16 mm/s,镍包碳化钨添加量30 wt.%。2.研究、分析工艺参数对激光熔覆层组织和性能的影响规律。因热量积聚作用的影响,多道熔覆参数的选取在单道最佳工艺参数的基础上作了适当调整,通过单因素分析实验,系统研究了激光功率、扫描速度对熔覆层组织和性能的影响规律。研究表明:在不同激光功率和扫描速度下,熔覆层主要由FeNi_3、(Fe,Ni)、M_(23)C_6、M_7C_3、WC、W_2C等物相组成,且当激光功率为1500 W、扫描速度为18 mm/s时,得到的熔覆层显微硬度、耐磨性以及耐腐蚀性能均为最佳。3.研究、获得固体润滑剂对熔覆层组织和性能的影响规律。镍包石墨在激光熔覆时极易熔化产生气孔,且随着镍包石墨含量的增多气孔量逐渐增加;为了获得熔覆质量更好的涂层,在熔覆粉末中加入了二硫化钼,得到当MoS_2添加量为8 wt.%时,获得的熔覆层拥有较高的硬度、较好的耐磨性、减摩性以及耐腐蚀性能,因此得出:在其它激光工艺参数一致的情况下,当激光功率为1500 W、扫描速度为18 mm/s、镍包碳化钨添加量为30 wt.%、二硫化钼添加量为8 wt.%时,得到的熔覆涂层为最佳熔覆层。4.对比研究最佳熔覆层以及热处理后45钢的组织性能。主要将最佳熔覆层与热处理后45钢的摩擦磨损性能以及耐腐蚀性能进行对比研究,得出:熔覆涂层的摩擦磨损性能以及耐腐蚀性能均优于45钢热处理后的性能,这同时也证明了在最佳激光熔覆工艺参数下获得的45钢熔覆层能达到提升45钢组织性能的目的。(本文来源于《江苏理工学院》期刊2018-06-30）
袁健,郝昌平,严勇虎,朱永刚,陈伟[3]（2018）在《高速拉制光纤时UV涂层固化度的控制》一文中研究指出光纤拉制速度越来越高,涂层固化度的控制成为提速后急需解决的问题。通过对影响高速拉制光纤时紫外光(UV)固化后光纤UV涂层固化度的UV灯、中心管、氧含量等因素进行理论及试验研究,最终分析得出,适当的固化炉内部结构和清洁周期、控制中心管中的氧含量及使用周期,可以将高速拉制光纤时UV涂层固化度控制在一个较理想的水平。(本文来源于《光纤与电缆及其应用技术》期刊2018年02期）
李萍[4]（2018）在《Pt-WO_3涂层干涉仪型光纤氢气传感器》一文中研究指出氢气作为清洁能源广泛应用于军事、航空及电力等领域,但具有爆炸范围宽,起爆能量低的特点,因此,其浓度测量显得尤为重要。光纤氢气传感器具有免受电磁干扰、体积小和本质安全的优点,受到广大用户和研究者的亲睐。本论文首先测试了氢敏材料载铂叁氧化钨(Pt-WO_3)在有氧环境下与氢气发生放热反应的特性,然后基于此热效应,提出了两种光纤干涉仪型氢气传感器,并对其工作原理和氢气响应特性等进行了探索研究。详细内容如下:1.测试氢敏材料Pt-WO_3与氢气的放热反应特性。将Pt-WO_3涂敷于负温度系数(NTC)热敏电阻表面,再将之处于氢气与氧气的混合气体中,通过测量热敏电阻两端的电压证实放热反应的发生,探讨该器件的氢气响应特性,包括灵敏度、响应速度等。2.提出并测试基于光纤F-P干涉仪型的氢气传感器。该传感器由单模光纤与毛细管熔接而成,其中,毛细管的侧面涂敷Pt-WO_3粉末且在其内部填充UV胶,使其与单模光纤的端面形成空气微腔,为了消除端面反射,在毛细管的端面蘸取微量的碳粉。当氢气传感器暴露在氢气中,将会发生放热反应,引起F-P干涉仪的干涉谱发生漂移。实验数据表明,其最大氢气灵敏度为-17.48nm/%(体积比浓度)。该传感器易制备、成本低、灵敏度高且对氢气响应速度快。3.提出并测试保偏光纤干涉型反射式的氢气传感器。该传感器由表面涂敷Pt-WO_3粉末的PANDA光纤制备而成的。实验表明该传感器有着较高的氢气灵敏度,约为-10.63nm/%(体积比浓度)。主要传感机理是放热反应的温升引起PANDA光纤的双折射变化,因而保偏光纤干涉仪的干涉谱发生漂移。该传感器能快速对氢气响应、结构紧凑、易制备且氢气灵敏度高。本论文已经论证了两种干涉仪型的氢气传感器,具有结构紧凑、易制备、氢气灵敏度高、响应速度快、重复性好且稳定性强等优点,是理想的氢气传感器。(本文来源于《中国计量大学》期刊2018-03-01）
冯序[5]（2017）在《基于石墨烯纳米涂层光子晶体光纤及其气敏性能研究》一文中研究指出传感器技术是现代信息技术和发展高新技术的重要支柱,具有广泛的应用。其中,气敏传感技术可以在硫化氢、一氧化碳、二氧化碳、氨气、二氧化硫以及氮氧化合物等多种有毒有害气体检测方面发挥重要作用。随着社会的发展,制造出能准确检测到大气中有毒有害、易燃易爆气体、性能优异的气体传感器十分必要。近年来,关于光子晶体光纤传感器的研究尤为广泛,光子晶体光纤也称为微结构光纤和多孔光纤,由于它独特的结构特点和新颖的光学特性,使得它在光通信、光器件和光传感等各大领域中获得了极为广泛的应用,特别是在光纤传感领域应用最为突出。石墨烯(Graphene)是一种类似蜂巢状的结构,而这种结构是由六个碳原子组成的六元环,它一层的厚度约为0.334nm。本文在实验中将光子晶体光纤与新兴石墨烯材料结合,制备了基于石墨烯涂层光子晶体光纤气体传感器。本文主要研究工作如下:(1)使用古河S178A光纤熔接机,研究了光子晶体光纤与普通单模光纤的熔接参数和熔接损耗,并实现了单模光纤与光子晶体光纤的熔接,熔接损耗低至0.03dB,成功制备了锥形光纤的微结构。(2)基于还原氧化石墨烯与所制备的光纤,制成石墨烯涂层的光子晶体光纤作为传感器敏感元件,涂层厚度为80nm,主要包括高温煅烧还原氧化石墨烯,光纤的固定,石墨烯涂层的成膜方法。(3)自行简易设计了基于石墨烯涂层光子晶体光纤气敏元件的测试气室,并结合光学平台、计算机、ASE宽带光源和AQ6370D光谱分析仪等设备成功搭建了气敏测试平台。(4)制备了不同浓度的硫化氢气体,将所制备的不同浓度硫化氢气体通入设计的气室中,进行敏感性能的测试,根据测试数据分析了石墨烯纳米涂层光子晶体光纤的气体敏感性能,测试结果显示其灵敏度为31.43pm/ppm。(5)采用石墨烯和Cu纳米粒子混合煅烧的方法,成功在石墨烯涂层光子晶体光纤基础之上沉积Cu纳米颗粒,与未沉积的石墨烯涂层进行对比,观察其光谱特性和气敏性能,灵敏度为42.03pm/ppm。(6)结合光纤传感原理与气敏薄膜结构,通过对已测试数据分析和结合相关理论知识,分析光谱变化过程和传感机理。(本文来源于《重庆理工大学》期刊2017-03-18）
王开明,杨勇维,雷永平,符寒光,李庆棠[6]（2015）在《光纤激光熔敷Ni基WC复合涂层的组织及性能》一文中研究指出利用6 kW光纤激光器在Q235钢表面激光熔敷Ni基WC复合涂层。使用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD),研究了不同WC颗粒含量下熔敷层组织形态、成分和显微硬度的变化规律。结果表明:在光纤激光熔敷Ni基WC复合涂层的过程中,WC颗粒部分发生溶解并与其他元素相互作用形成共晶物,析出后分别以块状、粒状等形态存在;激光熔敷层组织主要由γ-Ni,WC,W2C,Cr7C3,CrB,Ni3Si等物相组成;随着WC含量增加,熔敷层平均硬度增加,当WC质量分数达到40%时,熔敷层平均硬度可达到基体硬度的5倍以上。(本文来源于《第16届全国特种加工学术会议论文集（下）》期刊2015-10-31）
赖宏坤[7]（2014）在《采用532nm纳秒光纤激光对金属和热障涂层的激光微加工研究》一文中研究指出随着涡轮发动机的工作温度不断提高,高性能的热障涂层和合理的冷却措施成为必须。为了提高涡轮叶片气膜冷却效率,同时减少冷却空气的总量,气膜冷却孔设计为带有扩散孔的叁维形状。涡轮叶片上的气膜冷却孔的精密制造是一项复杂的技术,特别是覆有热障涂层的金属叶片的加工尤为困难。本研究采用532nm的掺镱光纤纳秒脉冲激光,通过建模和实验的方法来研究脉冲激光束和陶瓷涂层与金属基底材料之间的物理相互作用。有限差分数值模型研究激光与材料的相互作用,并预测材料消融表面的几何形状。通过建模和实验数据之间的比较,进一步优化加工参数获得最大的去除效率,并保证最低的热效应引起的缺陷,如重铸层、边缘突起和微裂纹等。通过改变不同的焦深、扫描模式、光斑半径和功率密度来研究激光与不锈钢,铜,IN718和氧化锆热障涂层等材料的相互作用。实验获得了激光能量密度阈值和材料最佳去除率,并且验证了模拟的结果。通过气动实验测试了气膜冷却孔的性能。(本文来源于《上海交通大学》期刊2014-03-06）
肖健,鲁钢,冯述娟,苏武,赵霞[8]（2013）在《传能光纤表面低折射率光固化涂层的制备》一文中研究指出目的制备低折射率光固化涂层。方法以全氟十一烷基丙烯酸酯(FA)、甲基丙烯酸叁氟乙酯(TRIFEMA)、四氢呋喃丙烯酸酯GM61P00(THFA)和聚氨酯丙烯酸酯(PU)为主要组分,考察各组分用量对涂层接触角、吸光度和折射率的影响。结果在一定的用量范围内,折射率随FA和TRIFEMA用量增加而降低,随THFA和PU用量增加而升高;接触角随FA和TRIFEMA用量增加,先增大,然后保持稳定,随THFA和PU用量增加而减小;吸光度随FA用量增加而增大,随TRIFEMA,THFA和PU用量增加而减小。结论低折射率光固化涂料的最佳配比为m(FA)∶m(TRIFEMA)∶m(THFA)∶m(PU)=2∶5∶1.25∶1,其涂层折射率为1.387,吸光度为0.0091。(本文来源于《表面技术》期刊2013年06期）
卢晓亮,章德铭,侯伟骜,王海斗,李国禄[9]（2013）在《光纤传感器应用于再制造涂层的研究前景》一文中研究指出再制造零件服役动态健康监测研究是近年来兴起并广泛应用于航空航天、机械制造、生物医学等领域。本文主要介绍国内外光纤传感监测技术原理、分类及优缺点,介绍了光纤在各领域的应用情况,综述了国内外学者对涂层在线监测研究现状,并对其在涂层发展应用前景做出展望。(本文来源于《热喷涂技术》期刊2013年03期）
赖宏坤,齐欢[10]（2013）在《采用532nm纳秒光纤激光对金属和热障涂层的激光微加工》一文中研究指出涡轮叶片上气膜冷却孔的精密制造是一项复杂的技术,特别覆有热障涂层的金属叶片的加工尤为困难。实验采用532nm的镱离子光纤纳秒脉冲激光研究脉冲激光束和陶瓷涂层或金属基材料之间的物理相互作用。通过半经验模型和有限元模型研究了激光与材料的相互作用,并预测了材料消融表面的几何形状。通过建模和实验数据之间的比较,进一步优化加工参数以获得最大的去除效率,并保证最少的由热效应引起的缺陷,如重铸层、边缘突起和微裂纹等。通过改变焦深、扫描模式、光斑半径和功率密度来研究激光与不锈钢、铜、镍铬铁合金718和氧化锆热障涂层等材料的相互作用。实验获得了激光能量密度阈值和材料最佳去除效率,并且验证了模拟的结果。(本文来源于《中国激光》期刊2013年08期）
光纤涂层论文开题报告
（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：
金属结构材料在装备零部件制造过程中应用广泛。在恶劣工作环境下,零部件因磨损和腐蚀等发生过早失效、导致装备无法正常工作的情况较多。开展再制造工艺研究已成为当今绿色制造技术的研究热点。采用激光熔覆技术对零部件表面进行强化和修复具有重要的社会经济效益。本文采用先进的光纤激光熔覆技术,选用45钢作为基体材料,Ni45A自熔性合金粉末为熔覆层基质材料。以激光功率、扫描速度、镍包碳化钨添加量叁因素建立正交实验,以熔覆层稀释率结合显微硬度为分析标准初步确定激光单道熔覆时的最佳工艺方案。在此基础上,采用单因素分析的方法,利用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪、显微硬度计、摩擦磨损试验机、光学轮廓仪以及电化学工作站等仪器设备和相应的检测手段系统研究了激光功率、扫描速度以及固体润滑剂(镍包石墨、MoS_2)对陶瓷复合涂层组织和性能的影响。主要研究内容与结果如下:1.分析、开展了工艺参数对激光熔覆层稀释率的影响规律研究。在正交实验中,通过计算分析熔覆层的稀释率,得出对稀释率影响最大的工艺参数为激光功率、其次为扫描速度、最后为镍包碳化钨添加量;通过对不同稀释率下熔覆层的显微硬度进行测量,发现当稀释率在5%左右时,熔覆层的整体质量较好,得出单道熔覆时的最佳工艺参数组合为激光功率1600 W,扫描速度16 mm/s,镍包碳化钨添加量30 wt.%。2.研究、分析工艺参数对激光熔覆层组织和性能的影响规律。因热量积聚作用的影响,多道熔覆参数的选取在单道最佳工艺参数的基础上作了适当调整,通过单因素分析实验,系统研究了激光功率、扫描速度对熔覆层组织和性能的影响规律。研究表明:在不同激光功率和扫描速度下,熔覆层主要由FeNi_3、(Fe,Ni)、M_(23)C_6、M_7C_3、WC、W_2C等物相组成,且当激光功率为1500 W、扫描速度为18 mm/s时,得到的熔覆层显微硬度、耐磨性以及耐腐蚀性能均为最佳。3.研究、获得固体润滑剂对熔覆层组织和性能的影响规律。镍包石墨在激光熔覆时极易熔化产生气孔,且随着镍包石墨含量的增多气孔量逐渐增加;为了获得熔覆质量更好的涂层,在熔覆粉末中加入了二硫化钼,得到当MoS_2添加量为8 wt.%时,获得的熔覆层拥有较高的硬度、较好的耐磨性、减摩性以及耐腐蚀性能,因此得出:在其它激光工艺参数一致的情况下,当激光功率为1500 W、扫描速度为18 mm/s、镍包碳化钨添加量为30 wt.%、二硫化钼添加量为8 wt.%时,得到的熔覆涂层为最佳熔覆层。4.对比研究最佳熔覆层以及热处理后45钢的组织性能。主要将最佳熔覆层与热处理后45钢的摩擦磨损性能以及耐腐蚀性能进行对比研究,得出:熔覆涂层的摩擦磨损性能以及耐腐蚀性能均优于45钢热处理后的性能,这同时也证明了在最佳激光熔覆工艺参数下获得的45钢熔覆层能达到提升45钢组织性能的目的。
（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。
光纤涂层论文参考文献
[1].王文峰.Crl2表面光纤激光溶覆Ni基合金涂层研究[D].辽宁工业大学.2019
[2].董冬梅.光纤激光熔覆金属基陶瓷复合涂层研究[D].江苏理工学院.2018
[3].袁健,郝昌平,严勇虎,朱永刚,陈伟.高速拉制光纤时UV涂层固化度的控制[J].光纤与电缆及其应用技术.2018
[4].李萍.Pt-WO_3涂层干涉仪型光纤氢气传感器[D].中国计量大学.2018
[5].冯序.基于石墨烯纳米涂层光子晶体光纤及其气敏性能研究[D].重庆理工大学.2017
[6].王开明,杨勇维,雷永平,符寒光,李庆棠.光纤激光熔敷Ni基WC复合涂层的组织及性能[C].第16届全国特种加工学术会议论文集（下）.2015
[7].赖宏坤.采用532nm纳秒光纤激光对金属和热障涂层的激光微加工研究[D].上海交通大学.2014
[8].肖健,鲁钢,冯述娟,苏武,赵霞.传能光纤表面低折射率光固化涂层的制备[J].表面技术.2013
[9].卢晓亮,章德铭,侯伟骜,王海斗,李国禄.光纤传感器应用于再制造涂层的研究前景[J].热喷涂技术.2013
[10].赖宏坤,齐欢.采用532nm纳秒光纤激光对金属和热障涂层的激光微加工[J].中国激光.2013
论文知识图
