基于PVD的金属结构裂纹监测技术与应用--聚文网

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内容简介

本书以金属结构疲劳裂纹损伤监测为背景，针对现有损伤监测传感器难以实现与金属结构一体化集成导致的耐久性差、虚警率高等问题，开展了基于物理气相沉积(PVD)技术的金属结构裂纹监测原理与技术研究。
本书以金属结构作为主要研究对象，设计研制了用于金属结构裂纹定量监测的PVD薄膜传感器及配套设备，分析了PVD传感器的裂纹监测机理，总结了PVD制备工艺参数对膜层结构、性能的影响规律，制备出了具有优良耐磨性能和结合强度的损伤传感层，实现了传感器与金属基体的高度一体化集成，并具有对金属结构裂纹损伤的高灵敏感知能力，提出了针对PVD薄膜传感器的裂纹定量识别方法，进行了PVD薄膜传感器信号产生、实时采集、分析处理和结构损伤识别功能模块的软、硬件集成，搭建了多通道飞机金属结构裂纹在线监测系统，开展了典型载荷谱下和典型工作环境下金属试样的疲劳裂纹监测实验，验证了PVD薄膜传感器对金属结构工作环境的适应性。在此基础上，提出了基于健康度的含裂纹结构健康状态评估方法和基于健康状态的结构视情维修决策方法，可用于指导开展飞机结构视情维修保障。
本书可为从事飞机、起重机械、压力容器等重要装备研制和装备使用管理的技术人员和管理人员提供一种有效的裂纹损伤监测手段，以提高装备结构的服役使用安全性，降低使用维修成本，延长服役使用寿命，也可以作为从事结构健康监测领域人员的参考书。

第1章金属结构裂纹监测技术概述
1.1结构健康监测的研究背景
1.2金属结构裂纹监测技术现状
1.3金属结构裂纹监测技术发展趋势
1.4基于PVD的金属结构裂纹监测技术的提出
第2章物理气相沉积(PVD)原理与技术
2.1物理气相沉积技术概述
2.2物理气相沉积基本原理
2.2.1蒸发镀膜
2.2.2溅射镀膜
2.2.3离子镀膜
2.3物理气相沉积技术的比较
2.4PVD薄膜传感器制备工艺的确定
第3章基于PVD的金属结构裂纹监测机理与可行性验证
3.1PVD薄膜传感器
3.1.1PVD薄膜传感器概念
3.1.2PVD薄膜传感器的初步设计方案
3.2基于PVD薄膜传感器的裂纹监测机理分析
3.2.1监测电位与裂纹深度间的关系
3.2.2监测电位与裂纹长度间的关系
3.2.3PVD薄膜传感器监测金属结构裂纹的基本原理
……

基于PVD的金属结构裂纹监测技术与应用

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