纳米压痕法研究80Au/20Sn焊料蠕变应力指数

室温下通过恒加载速率/载荷纳米压痕法对铸态80Au/20Sn焊料进行了测试,得到了压痕试样的载荷—位移曲线.试验表明,加载速率对载荷一位移曲线影响显著,较低的加载速率产生了较大的位移变化;加载阶段,较低的加载速率导致了较大的压痕深度;载荷保持阶段,压痕深度的变化表明在该阶段发生了蠕变,较高的加载速率导致了较大的蠕变应变率.结果表明,基于压痕做功概念得到的蠕变应力指数与传统单轴拉伸或压缩蠕变测试得到的数值具有较好的一致性,该测试和分析方法可行.

光纤定位器件微小孔抛光技术(英文)

提出了利用金刚石涂层的金属线对光纤定位器件上微小孔抛光的新方法.为验证该方法,设计并制造了一个微型样机.该机器采用了振动系统以提高加工效率.为优化加工参数进行了系统的工艺研究.实验结果表明,采用这种抛光方法加工的微小内孔表面粗糙度可达到0.065μm.

线驱动拟人臂机器人逆向运动学分析

基于最新人臂仿生理论和并联机器人研究的成果,提出一种线驱动7-DOF冗余手臂的设计方案。线驱动机构具有高刚度、高精度、高负载能力的优点,可以克服常规串联机构的缺点。介绍这种新型线驱动拟人臂机器人具体的结构,利用旋量理论描述机器人运动,在绳索张力条件的约束下,分析肩关节的工作空间。针对7-DOF机器人的逆运动学求解问题,先采用关节速度再分配法求关节速度逆解;然后与Paden-Kahan子问题法相结合,取得具有冗余控制的位置逆解,求出在给定位姿时各关节角的角度;再由关节角与绳长的关系解出各关节处驱动绳索的长度,并分析肩关节运动对腕、肘关节的耦合影响。最后在ADAMS下进行仿真,采用直线插补算法,动画图形实时显示机器人的运动情况,证明逆向运动学算法的正确性。

液滴指纹图的归一化处理和特征提取

液滴指纹图被认为是反映液体特性的综合数据库 ,介绍了对液滴指纹图进行归一化处理的方法和步骤 ,以及通过建立特征函数计算被测液体的指纹图相对于参照液体指纹图的相关系数 ,从而提取液滴指纹图的特征值的方法。文中给出部分实验曲线及数据结果。

纳米压痕法测量80Au/20Sn焊料热力性能

采用恒加载速率/载荷纳米压痕试验测量了25,75,125及200℃下80Au/20Sn焊料的热力性能.结果表明,加载速率、施加载荷和温度对压痕载荷位移曲线影响显著;80Au/20Sn焊料具有较强的加载速率敏感性,显著的尺寸效应,125和200℃下出现了明显的"挤出"现象;应用半椭圆模型对产生"挤出"的接触面积修正后基于Oliver-Pharr方法求得了弹性模量和硬度;弹性模量和硬度随加载速率的增加迅速增大后趋于稳定,随施加载荷增加先减小后几乎保持不变,随温度升高而急聚降低.

纳米压痕试验确定80Au/20Sn焊料蠕变参数

80Au/20Sn焊料合金被广泛用于微电子及光电子封装中,其焊料的蠕变性能对于器件的长期运行至关重要。描述蠕变行为的蠕变参数,对于求解蠕变本构模型及分析蠕变机制具有重要意义。在不同加载速率及不同温度下对80Au/20Sn焊料进行了恒加载速率/载荷纳米压痕试验,用半椭圆模型对出现"挤出"压痕的接触面积修正后由Oliver-Pharr法求得了不同温度下的弹性模量及硬度,基于压痕做功概念获得了蠕变参数。结果表明,基于压痕做功概念得到的蠕变应力指数和蠕变激活能与传统单轴拉伸蠕变测试结果相差在13%以内,说明该测试和分析方法能在一定程度上预测焊料的蠕变参数。

5自由度康复治疗机械手的设计与仿真

在借鉴现有康复治疗机械手优缺点的基础上,从人手的解剖学入手,详细给出了气缸式康复治疗机械手各模块的设计和计算分析过程.通过各模块工作空间的实例演算与机械手的整体动力学仿真模拟,验证了该机械手在康复治疗中的可行性.

具有未知输入增益的非线性系统的跟踪控制(英文)

针对具有未知输入增益的非线性系统 ,提出了一种可实现系统输出跟踪控制的自适应控制方法 .通过在backstepping设计中引入一种新的Nausbaum增益 ,按该方法设计的控制器可以在系统输入增益未知的情况下实现系统输出的渐近跟踪 .

基于特征的零件数据模型及其应用

CAPP是CAD/CAM集成的最有效途径。尽管在这方面做了大量研究和开发工作,但零件信息描述和工艺知识表达仍是目前亟待解决的问题。本文介绍一个基于特征的零件数据模型。详细叙述该模型的特征分类、数据结构、生成、特征有效性自动判断及其在工艺设计和数控编程中的应用。该数据模型采用ACIS实体几何造型系统和C++实现。文章对采用该模型的CAD/CAPP/CAM集成系统的实现也作了描述。最后对该模型的应用范围和局限性做出总结,并提出完善设想。

(Y_(2.94-x)Gd_xCe_(0.06))Al_5O_(12)荧光粉的温度依赖特性研究

主要研究了Gd的掺杂浓度对(Y2.94-xGdxCe0.06)Al5O12荧光粉发射光谱的影响以及发光光谱的温度依赖特性。结果表明:室温(RT)时,随着Gd掺杂量从0增大到0.6mol,(Y2.94-xGdxCe0.06)Al5O12荧光粉发射光谱的峰值波长从530nm红移到550nm;环境温度升高时,(Y2.94-xGdxCe0.06)Al5O12荧光粉的发光强度呈快速衰减、发射光谱呈宽化趋势,且衰减速率及宽化趋势都随着Gd掺杂量的增加而加剧。采用位形坐标模型讨论认为,由于Gd3+的半径和电负性均大于Y3+,Gd3+取代Y3+后,导致发光中心的简并基态和激发态劈裂加剧,基态和第1激发态间的间距减小,激活能下降,发射光谱呈现红移现象。随着温度升高,电子和声子间的相互作用增强,非辐射跃迁增强,发光快速衰减,光谱宽化。利用发光强度、光谱宽度与温度关系公式解释了Gd掺杂量增加导致热衰减加剧、光谱宽化趋势愈加明显的现象。

磁悬浮凸轮机构的创新设计及分析

为实现凸轮机构无摩擦、无磨损、低冲击的高精度运动传递,提出磁悬浮凸轮机构设计。基于电磁场理论,推导出计算悬浮力的理论公式,为自适应运动控制提供了理论基础。用ANSYS对其进行有限元分析和仿真,找出了增大悬浮力的主要设计参数。对磁悬浮凸轮机构进行优化设计分析及结构设计,为下一步的试验研究提供了基础。