工程陶瓷精密磨削表面損傷及形貌特徵表征技術研究

《工程陶瓷精密磨削表面損傷及形貌特徵表征技術研究》是依託天津大學，由林濱擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：工程陶瓷精密磨削表面損傷及形貌特徵表征技術研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：林濱
• 依託單位：天津大學

項目摘要

工程陶瓷在國防、航空航天、電器電子、石油化工、汽車以及製造領域具有廣泛的套用前景，其加工表面質量表征是當今國際上備受重視的前沿研究方向。本項目利用損傷力學、表面測量及計算機圖形圖像、模式識別等相關理論，結合實驗分析等方法，以研究工程陶瓷精密磨削表面損傷及形貌特徵表征技術為核心，在研究陶瓷磨削材料磨削加工表面損傷與表面功能相關性等基礎上，建立工程陶瓷磨削表面損傷及形貌複合測量理論和評定方法，有針對性地研究開發硬脆材料表面測量參數集，結合表面功能的評價標準與方法並開發相關軟硬體檢測儀，從而實現對陶瓷材料精密加工表面檢測與表征的工程套用，克服陶瓷加工表面粗糙檢測仍然延續金屬材料的檢測標準的現狀。項目研究在實際工程中將具有廣闊的套用前景，將推動我國陶瓷材料磨削加工表面質量檢測技術的進步。

結題摘要

本研究以數字圖像處理、損傷力學、分形、小波分析及表面波等理論為基礎，結合實驗分析等方法，研究了工程陶瓷精密磨削表面損傷及形貌特徵表征技術。具體內容包括:採用圖像頻譜分析技術、磨削紋理去除技術，制定了工程陶瓷加工表面磨削紋理去除方案，該方案成功的解決了磨削紋理干擾工程陶瓷磨削表面損傷特徵的準確識別問題；藉助圖像邊緣檢測技術、形態學的開運算及閉運算以及基於決策樹模式識別技術，提出了工程陶瓷磨削表面損傷巨觀表征與局部評價參數集，實現了工程陶瓷磨削表面損傷特徵的提取、識別、計算與評價；在表面形貌表征方法研究方面，引入了工程陶瓷表面形貌特徵的複合評定方法，利用分形理論和小波方法分別從巨觀和微觀描述工程陶瓷的表面形貌特徵，基於分形理論研究表面功能特性如表面耐磨性與表面密封性與表面形貌特性的映射關係，建立了分形維數與表面磨損、表面密封的數學表達模型；集成研究成果開發了有工程套用前景的工程陶瓷精密磨削表面損傷及形貌特徵的分析系統；開展了利用雷射聲表面波技術檢測表面/亞表面損傷程度的研究工作。