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《油膜厚度的超聲測(cè)量方法及氮化鋁壓電薄膜的制備》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、中圖分類號(hào)：TH11TB551論文編號(hào)：102870515-S140學(xué)科分類號(hào)：080203碩士學(xué)位論文油膜厚度的超聲測(cè)量方法及氮化鋁壓電薄膜的制備研究生姓名郭思寧學(xué)科、專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)及理論研究方向現(xiàn)代潤滑理論指導(dǎo)教師馬希直副教授南京航空航天大學(xué)研究生院機(jī)電學(xué)院二О一五年三月NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofMechanicalandElectricalEngineeringTheMethodofUltras
2、onicOil-filmThicknessMeasurementandTheFabricationoftheAluminumNitridePiezoelectricThinFilmAThesisinMechanicaldesignandtheorybyGuoSiningAdvisedbyProf.MaXizhiSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringMarch,2015承諾書本人聲明所呈交的碩士學(xué)
3、位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得南京航空航天大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。本人授權(quán)南京航空航天大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。（保密的學(xué)位論文在解密后適用本承諾書）作者簽名：日期：摘要潤滑對(duì)于機(jī)器很重要，潤滑油膜可以降低接觸零件間因相互運(yùn)動(dòng)造成的摩擦和磨損，這層油膜通常很薄，當(dāng)油膜失效時(shí)，接觸表面會(huì)急
4、劇升溫并加速磨損，最終導(dǎo)致機(jī)器不能正常工作。因此在線監(jiān)測(cè)油膜厚度并及時(shí)預(yù)警有著重要的工程實(shí)際意義。與電學(xué)法和光學(xué)法相比，超聲測(cè)量法沒有電隔離和透光的限制，因此有良好的應(yīng)用前景。但傳統(tǒng)測(cè)量使用的換能器較為笨重，需要通過在工件表面打孔的方式進(jìn)行固定。本文對(duì)超聲波油膜厚度測(cè)量方法進(jìn)行了研究，研究使用磁控濺射法，將AlN壓電薄膜沉積在工件表面，實(shí)現(xiàn)油膜厚度的非侵入性測(cè)量。根據(jù)垂直入射聲波在三層介質(zhì)中傳播的相關(guān)理論，建立不同油膜厚度測(cè)量的諧振模型和彈簧模型。通過對(duì)兩種模型進(jìn)行比較，求得反射系數(shù)、聲波頻率及膜厚的關(guān)系，得出不
5、同模型在膜厚測(cè)量中的適用范圍。采用反應(yīng)磁控濺射的方法在不銹鋼上沉積AlN薄膜。設(shè)計(jì)了AlN薄膜的制備過程，并研究改變?yōu)R射功率、基底溫度、氮?dú)饬髁勘鹊裙に嚄l件對(duì)AlN薄膜生長的影響。使用X射線衍射儀(XRD)對(duì)薄膜結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征，用原子力顯微鏡(AFM)觀察薄膜表面形貌。結(jié)果表明增加濺射功率、將N2的濃度控制在30~70%，降低基底的粗糙度等方法有助于取向性AlN薄膜的生長。關(guān)鍵字：超聲波測(cè)量，油膜厚度，反射系數(shù)，AlN薄膜，磁控濺射本文得到了國家自然科學(xué)基金(基金號(hào)No.51475229)的資助IABSTRACTL
6、ubricantisveryimportantformachine.Frictionandwear,causedbyrelativemovementoftwocontactingparts,canbereducedbylubricantoil-film.Thisoil-filmisverythin.Ifitcollapses,heatingandwearofthecontactingcomponentsacceleratedramaticallyandmachinescannotworkatlast.Soitis
7、importanttomonitoron-linetheoil-filmthicknessandgiveanearlywarningbeforemachineelementsdamageoccurs.Incomparisonwithelectricalmethodsandopticalmethods,theultrasoundmethodremovestherequirementofelectricalisolationandtransparencyandsoithasagoodprospect.However,
8、thesepreviousmeasurementsusedabulkytransducer.Thisnecessitatedaholetobedrilledintheworkpiecetolocatethetransducer.Thispaperfocusesontheultrasonicmeasurementmethod.Andapiezoelectricaluminu
