实验研究TA1薄板的抗性能,辅助超声波振动
Jiayi Ma1, Yucheng Wang1, Chunju Wang1
1School of Mechanical and Electrical Engineering, Robotics and Microsystems Center, Soochow University, Suzhou 215131, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|April 24, 2025
概括
超声波振动可以帮助减少TA1双极板在冲压过程中的纹. 这种方法降低了形成负载并抑制了纹,提高了燃料电池组件的质量.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 机械工程 机械工程
- 制造过程 制造过程 制造过程
背景情况:
- TA1双极板对于燃料电池至关重要,但在冲压过程中容易纹,影响成型质量.
- 塑料不稳定现象,如纹,在制造用于燃料电池应用的薄金属板方面带来了重大挑战.
研究的目的:
- 调查超声波振动能量场在拉伸测试期间抑制TA1板纹的有效性.
- 分析板厚和振动振幅对抗纹性能和变形行为的影响.
主要方法:
- 采用了对角拉伸测试场景,采用了与拉伸方向对齐的超声波振动能量场.
- 分析了负载位移曲线,并使用超深场显微镜测量了纹高度.
- 检查了形成负载,纹的开始,以及曲位置的纹高度.
主要成果:
- 降低板厚降低TA1的抗纹能力.
- 超声波振动降低了产量和流量压力,可能在弹性阶段促进纹.
- 在塑性变形过程中,在0.075毫米厚的板上观察到局部二次纹.
- 超声波振动有效地减少了形成负载,并在特定的振幅范围内抑制了纹.
结论:
- 超声波振动辅助冲压显示了提高双极板的制造质量的前景.
- 了解材料厚度,振动参数和变形行为之间的相互作用是优化过程的关键.
- 这项研究为燃料电池组件的超声波振动辅助制造技术的开发提供了关键的实验数据.
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