摘要
本申请属于高性能刀具涂层技术领域,涉及一种基于多主元高熵体系的跨尺度仿生梯度涂层设计方法,在刀具基体表面依次形成高熵合金塑性层、高熵合金/高熵陶瓷强韧层、纳米晶高熵陶瓷超硬层,构建梯度过渡结构,匹配高熵合金塑性层与刀具基体粘结相,优化高熵合金/高熵陶瓷强韧层材料,提高界面结合力,采用热‑力耦合计算优化梯度过渡设计,构建原子模型并基于分子动力学仿真优化微观结构,建立有限元模型模拟热循环与力学载荷,优化界面性能,利用BP神经网络和粒子群优化算法构建数学模型,实现刀具基体与涂层渐变过渡设计。本申请解决了刀具涂层界面脆性大、粘着性不足及热稳定性有限等问题,提高涂层界面结合性能和涂层刀具的稳定性与耐用性。
技术关键词
高熵合金
刀具基体
高熵陶瓷
涂层
粒子群优化算法
热循环
多层前馈神经网络
建模平台
BP神经网络训练
调控模型
界面残余应力
耦合计算方法
过渡结构
参数
高性能刀具
仿真数据