摘要：石墨烯是已知最薄的二维材料,其厚度仅为0.335 nm。与传统固态纳米孔相比,石墨烯纳米孔传感器具有极高的检测分辨率。通过MEMS工艺与二维材料湿法转移工艺组合制造出石墨烯薄膜芯片。其中,使用Raman和氦离子显微镜成像判别转移后石墨烯质量。随后,采用氦离子束刻蚀技术在单层石墨烯薄膜上制造出直径为20 nm的石墨烯纳米孔。测量出石墨烯纳米孔传感器电流-电压关系,与经典纳米孔电导理论符合。本论文研究表明单层石墨烯纳米孔传感器检测可检测出牛血清蛋白(Bovine serum albumin, BSA)水平,垂直和旋转三种过孔形态,阻塞电流值分别为1200 pA, 150 A, 650 pA。同时也辨识出多分子同时过孔信号,BSA分子排列成三角形状穿过石墨烯纳米孔。

摘要：音乐的学习兴趣问题是老生常谈的问题,但是又是常常能出新的课题。本文旨在指出音乐课堂教学中学习兴趣的特殊性,从而针对其特殊性提出一些方法,试图为音乐学习的兴趣和课堂教学的改革提供一个既独特又新颖的思路。

摘要：孔是实现印制电路板层间互联及电子元器件装配的核心组成单元,机械钻孔是印制电路板制孔的主要方法。要在印制电路板上进行高密集度孔群的连续可靠、高质量、高一致性和高稳定性加工非常困难,涉及的异质多元多层复合材料机械加工理论复杂,也对加工刀具、加工技术提出了严峻挑战。从机械加工的角度归纳了典型印制电路板分类、组成结构与热力学特性,并提出其机械钻孔加工面临的难点;从材料变形与断裂、钻削热、钻削力与扭矩、孔创成机理、刀具失效机制五个方面,总结了典型印制电路板钻削理论的最新进展,综述了印制电路板用钻头设计、钻孔加工工艺和钻削过程检测技术的研究现状,从印制电路板微孔钻削加工理论、微细刀具优化设计、低温介质辅助钻削加工与孔质量无损检测方面指出了现有研究存在的问题,并结合新一代高端印制电路板发展趋势与孔制造需求,提出了未来印制电路板孔加工研究应重点关注的方向。

摘要：电解质等离子体抛光技术在非晶合金结构件的应用仍处于探索阶段,而且会产生含较高浓度的重金属和氟离子废液。为了提高锆基非晶合金结构件的表面质量以满足其使役性能,研究抛光时间、工作电压、硫酸铵浓度、初始温度、工件入水深度、阳极挂具材料等电解质等离子体抛光工艺参数对锆基非晶合金表面粗糙度、晶化情况的影响,并利用正交试验进行参数组合优化,对比不同参数对于表面粗糙度的影响显著程度。最后针对抛光后废液污染的问题,探究并配套合适的废液处理方案。结果表明:影响抛光后材料表面质量因素的显著程度为抛光时间>工作电压>初始温度>硫酸铵浓度,最优抛光工艺参数组合为抛光时间8 min,工作电压220 V,初始温度88℃,硫酸铵浓度为5%,此时表面粗糙度为0.103μm。经化学混凝沉淀法和离子交换树脂法组合工艺处理后,出水废液中的重金属和氟离子浓度均能达国家电镀污染物排放标准。研究成果可为电解质等离子体抛光在锆基非晶合金的实际生产提供工艺指导,有助于推广锆基非晶合金结构件的产业化应用,促进锆基非晶合金的大规模工业生产。

摘要：口腔陶瓷修复材料以其优良的生物相容性、独特的美学性及稳定的化学性等优点在口腔修复中占主导地位。由于口腔陶瓷修复材料的脆硬特性及义齿的复杂表面特征,使其在CAD/CAM(计算机辅助设计与制造)成型加工和后续的修磨中,存在磨削工艺复杂、加工破损率高和表面易损伤等难题。充分了解口腔修复材料专用磨削加工工具及其性能,优化设计加工参数,对降低修复材料损伤具有重要意义。本文介绍了不同口腔陶瓷修复材料加工方式和加工工具,阐述了口腔陶瓷修复材料的磨削去除机理、磨削力及磨削表面质量等研究现状,并提出了后期研究发展主要方向。

摘要：固态纳米孔因具有机械性能好、稳定性强、形状易控的优点,在基因检测、蛋白质检测、能量转换、物质分离以及水净化等领域显示出巨大的潜力,并引起众多研究人员关注。其中,形状可控、高效的固态纳米孔制造技术是现实固态纳米孔应用的前提。目前,在常见的固态纳米孔制造方法中,高能束制造方法具有高效率、高精度、高可控制造的优势。本文重点概述高能电子束、聚焦离子束、激光刻蚀法和离子径迹刻蚀法等4种固态纳米孔制造方法及其基本原理,并讨论上述方法的优缺点及其大规模可控制造的可行性。

摘要：基于PCB板业的发展现状,全面阐述了PCB板孔加工的基本情况,分析了国内外在PCB微机械加工的加工过程、钻削力与加工质量、钻头设计、钻头磨损与折断、机械钻孔孔位精度与机床动态性能等方面的研究现状。指出超微细孔其钻削加工尺寸属于介观尺度,多层PCB基材材料性能呈非线性且各向异性明显,钻刃磨损规律及刀具失效形式较为复杂,加工质量评价体系特殊等加工特点。提出目前亟待研究的关键理论问题包括PCB钻削去除机理、钻头失效机理、表面创成过程建模与质量控制、钻削系统工艺优化、钻头的优化设计与制造等方面。

摘要：生物骨材料是一种结构复杂的各向异性材料,其切削加工是外科手术中一项基础而关键的操作。骨材料的加工质量直接影响手术治疗效果、人工假体植入稳定性、以及术后康复时间。人体不同部位的骨材料的力学性能存在一定差异,手术器械种类繁多且操作不同,使骨材料的加工方式呈现多样化。在外科手术中,各类器械需要对骨材料进行高精度、高效率、低损伤的加工,其加工机理研究对提高手术器械的使用性能,手术治疗效果和康复效果具有重大意义。因此,从生物骨材料的基础力学与断裂力学等特性出发,阐述了包括钻、铣、磨、锯等机械加工方式以及超声、激光、和水射流等特种能场加工方式对骨材料的切除机理,分析了不同机械加工方式下的切削力与切削温度理论模型,特种能场的切除机理与加工特性,指出骨材料加工的发展现状以及目前存在的一些问题,提出了骨材料加工的主要研究重点。

摘要：膝关节镜微创清理术是国内外最常用的对膝关节生物组织进行手术切除的方法。由于膝关节镜微创手术视野小、操作空间狭窄,因此对手术器械的依赖程度远大于传统外科手术,常用的膝关节镜微创手术治疗工具种类繁多、结构精巧复杂,其合理设计、制造和使用,关系着手术切除生物组织的效率和切削损伤的程度,对于手术的成败及术后康复起着至关重要的作用。就膝关节镜微创清理术中生物组织的切除特性,简要介绍了国内外主流膝关节镜刨削刀具和刨削磨头的结构类型、切除机理和应用,指出了目前关节镜微创手术刀具存在的主要问题以及后续研究的主要方向。

摘要：印制电路板(简称PCB)微孔加工质量直接决定内、外层线路连接的稳定性和可靠性,刀具结构是影响微孔加工质量的主要因素之一。本文通过改变微钻的钻尖角、第一后角和第二后角,研究了硬质合金微钻的刀具结构对高速印制电路板与柔性双面覆铜板微孔钻削的切屑形貌、钻削轴向力、微钻磨损及加工质量的影响。结果发现,高速板和柔性板切屑形貌分别呈短弯曲状和长条螺旋状;加工高速板和柔性板时,适当增大钻尖角能有效降低刀具磨损和孔壁粗糙度,还能提升孔位精度;改变第一后角对刀具磨损和孔壁粗糙度影响显著,第一后角10°的微钻加工高速板时的刀具磨损量是4.1%,在20°时的磨损量达到了17.1%;刀具第二后角对钻削特性影响不显著。在设计刀具结构时可以适当增加钻尖角降低第一后角来提高加工质量。