近年来，随着国产白光干涉仪测量精度、测量稳定性、测量效率的提升，越来越多的高校、科研机构已引入相关设备，去推动相关领域科研成果的探索与研究。如中科院、北京大学、哈尔滨工业大学、西南交通大学、湖南大学等机构，就在相关实验室中配置了优可测品牌的白光干涉仪。
在2023~2024年发表的相关论文中，白光干涉仪被应用到的前沿研究领域有微孔测量、微透镜、超精细3D打印、制备涂层、植物微观形貌、制备薄膜、加工孔壁表面粗糙度等。
接下来，就让小优博士为大家介绍一下，这些应用了优可测白光干涉仪的科研论文究竟发布了哪些核心成果。
一、声发射监测对CFRP/Al堆栈进行钻孔过程中的表面质量和毛刺表征
期刊：《Journal of Manufacturing Processes》
IF：6.1
湖南大学车体先进设计与制造国家重点实验室
第一作者：张晓东
这篇论文主要介绍了采用声发射（Acoustic Emission, AE）技术监测碳纤维增强复合材料（CFRP）与铝合金（Al）叠层的钻孔过程。通过分析AE信号，能够识别材料去除行为和加工缺陷。其中包括钻孔阶段的识别、CFRP损伤模式的频率特征、表面质量与AE信号的相关性、孔出口处毛刺的形成机制等。
通过提取AE信号的时域特征，进一步理解了孔出口处毛刺的初始断裂和形成机制，为优化加工工艺提供了理论依据。
来源：https://doi.org/10.1016/j.jmapro.2023.04.076
作者团队在这次研究中，使用了优可测白光干涉仪（AM-7000系列，型号NA500）去评估孔的表面形貌（hole surface morphology），测量表面粗糙度。
研究结果表明，AE技术在钻孔CFRP/Al叠层的在线监测中具有实际应用价值，能够为加工质量的实时监控和动态信息采集提供参考。
二、Closure Effect of Ⅰ+Ⅱ Mixed-mode Crack for EA4T Axle Steel
期刊：《Chinese Journal of Mechanical Engineering》
IF：4.6
西南交通大学轨道交通车辆系统国家重点实验室；
亚琛工业大学金属成型研究所
第一作者：Shuancheng Wang
疲劳损伤和断裂是工程结构和材料在使用寿命中不可避免的现象。当疲劳损伤累积到一定程度时，会在高应力区域发生局部塑性变形，这种变形是裂纹闭合效应的重要原因。裂纹闭合效应包括塑性诱导闭合（PICC）、粗糙度诱导闭合（RICC）和氧化诱导闭合（OICC）等。在实际工程中，裂纹可能以混合模式（I + II）存在，研究裂纹闭合效应对于理解裂纹扩展行为和评估结构寿命至关重要。
在这篇论文中，研究团队用EA4T车轴钢进行混合模式（I + II）疲劳裂纹扩展试验。采用电子拉扭试验机（INSTRON E10BMT）进行测试，设置不同的加载角度（30°、45°、60°）和加载参数（最大载荷4 kN，R = 0.1，频率25 Hz）。使用复制品法记录裂纹扩展轨迹，通过DIC技术（Revealer 2D-DIC）和工业显微镜实时观察裂纹扩展路径。
来源：https://doi.org/10.1186/s10033-024-01061-1
这次研究中，团队使用了优可测白光干涉仪（AM-7000系列，型号ER230），用于测量裂纹两侧的表面粗糙度（RA值），以分析裂纹闭合效应。
最终团队发现，在混合模式加载下，裂纹扩展过程中PICC和RICC效应相互作用，影响裂纹扩展速率和方向。裂纹偏转是PICC和RICC效应相互作用的直观表现，偏转后裂纹扩展方向逐渐垂直于加载轴。裂纹表面粗糙度的变化对RICC效应有显著影响，裂纹扩展过程中粗糙度增加，导致RICC效应增强。
通过数值模拟和实验验证，研究结果为理解混合模式下裂纹扩展行为提供了新的视角，为工程结构的疲劳寿命评估提供了理论支持。
三、双靶反应HiPIMS制备Ti/Si共掺杂类金刚石薄膜的微观结构和高温摩擦学性能
期刊：《Diamond & Related Materials》
IF：4.3
哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室；
宁德时代21C创新实验室
第一作者：Yuanshu Zou
金刚石类碳（DLC）薄膜因其高硬度、优异的润滑性和耐磨性，被广泛应用于航空航天、切削工具、液压系统和高速气体轴承等领域。然而，DLC薄膜的使用温度通常限制在300°C以下，超过这个温度会发生石墨化，导致润滑失效。
为了提高DLC薄膜的高温性能，研究者们尝试通过掺杂金属和非金属元素来调整其结构和性能。本研究通过双靶反应式高功率脉冲磁控溅射（HiPIMS）技术制备了Ti/Si共掺杂的DLC薄膜，并研究了其微观结构和高温摩擦学性能。
来源：https://doi.org/10.1016/J.DIAMOND.2023.110573
这次研究中，团队使用了优可测白光干涉仪（AM-7000系列，型号NA500），用于测量沉积薄膜的厚度，通过在硅片基底上制造台阶来实现厚度测量。
论文的研究结果表明，在450°C时，Ti/Si共掺杂DLC薄膜的摩擦系数可低至0.08，磨损率显著降低。与单Ti掺杂DLC薄膜相比，其450°C下的磨损率从5.24×10⁻⁴ mm³·N⁻¹·m⁻¹降至1.40×10⁻⁵ mm³·N⁻¹·m⁻¹。Si的加入有效抑制了高温下的石墨化过程，减少了粘着磨损，从而显著提高了薄膜的高温耐磨性。
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