本發(fā)明涉及表面涂層檢測,特別涉及一種表面涂層的耐磨度檢測方法及裝置。
背景技術(shù):
1、表面涂層技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)中扮演著至關(guān)重要的角色,它能夠顯著提升材料的表面性能,尤其是耐磨性能。然而,隨著工業(yè)應(yīng)用需求的不斷提高,傳統(tǒng)的涂層耐磨度檢測方法已經(jīng)難以滿足日益復(fù)雜的評估需求。這些方法通常依賴于單一或有限的參數(shù)測試,無法全面反映涂層的耐磨特性,導(dǎo)致評估結(jié)果與實際應(yīng)用情況存在較大偏差。
2、此外,現(xiàn)有的檢測方法往往忽視了涂層表面形貌對耐磨性能的影響,而表面形貌的多尺度特征實際上與涂層的耐磨性能密切相關(guān)。傳統(tǒng)方法難以有效捕捉這些復(fù)雜的多尺度信息,導(dǎo)致耐磨性能評估不夠精確和全面。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的主要目的為提供一種表面涂層的耐磨度檢測方法及裝置,以實現(xiàn)最優(yōu)涂層工藝參數(shù)的求解效率和質(zhì)量的提高。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種表面涂層的耐磨度檢測方法,包括以下步驟:
3、基于不同的多個表面涂層工藝參數(shù)組合分別對基底材料進行表面涂層沉積處理,得到多個涂層樣品;
4、分別對所述多個涂層樣品進行多參數(shù)測試和3d掃描,得到每個涂層樣品的耐磨性能數(shù)據(jù)和3d表面形貌數(shù)據(jù);
5、對所述3d表面形貌數(shù)據(jù)進行不同尺度和方向的數(shù)字毯計算,得到每個涂層樣品的多尺度耐磨指數(shù);
6、對所述耐磨性能數(shù)據(jù)和所述多尺度耐磨指數(shù)進行分形分析,得到每個涂層樣品的分形耐磨特征集;
7、將所述分形耐磨特征集輸入預(yù)置的雙層時空圖卷積網(wǎng)絡(luò)模型進行耐磨度檢測,得到每個涂層樣品的耐磨度評價指標(biāo);
8、根據(jù)每個涂層樣品的耐磨度評價指標(biāo)對所述多組表面處理工藝參數(shù)進行粒子群優(yōu)化處理,得到最優(yōu)涂層工藝參數(shù)組合。
9、本發(fā)明還提供了一種表面涂層的耐磨度檢測裝置,包括:
10、處理模塊,用于基于不同的多個表面涂層工藝參數(shù)組合分別對基底材料進行表面涂層沉積處理,得到多個涂層樣品;
11、測試模塊,用于分別對所述多個涂層樣品進行多參數(shù)測試和3d掃描,得到每個涂層樣品的耐磨性能數(shù)據(jù)和3d表面形貌數(shù)據(jù);
12、計算模塊,用于對所述3d表面形貌數(shù)據(jù)進行不同尺度和方向的數(shù)字毯計算,得到每個涂層樣品的多尺度耐磨指數(shù);
13、分析模塊,用于對所述耐磨性能數(shù)據(jù)和所述多尺度耐磨指數(shù)進行分形分析,得到每個涂層樣品的分形耐磨特征集;
14、檢測模塊,用于將所述分形耐磨特征集輸入預(yù)置的雙層時空圖卷積網(wǎng)絡(luò)模型進行耐磨度檢測,得到每個涂層樣品的耐磨度評價指標(biāo);
15、優(yōu)化模塊,用于根據(jù)每個涂層樣品的耐磨度評價指標(biāo)對所述多組表面處理工藝參數(shù)進行粒子群優(yōu)化處理,得到最優(yōu)涂層工藝參數(shù)組合。本發(fā)明還提供一種電子設(shè)備,包括存儲器和處理器,所述存儲器中存儲有計算機程序,所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)上述任一項所述方法的步驟。
16、本發(fā)明還提供一種計算機可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計算機程序,所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)上述任一項所述的方法的步驟。
17、綜上所述,本發(fā)明提供的技術(shù)方案,該方法通過多參數(shù)測試和3d掃描,全面獲取涂層樣品的耐磨性能數(shù)據(jù)和3d表面形貌數(shù)據(jù),實現(xiàn)了對涂層耐磨特性的多維度評估,提高了評估的全面性和準(zhǔn)確性。采用數(shù)字毯計算和分形分析方法,對3d表面形貌數(shù)據(jù)進行不同尺度和方向的分析,得到多尺度耐磨指數(shù)和分形耐磨特征集,有效捕捉了涂層表面的復(fù)雜多尺度特征,增強了對耐磨性能的深入理解。引入雙層時空圖卷積網(wǎng)絡(luò)模型進行耐磨度檢測,實現(xiàn)了對涂層耐磨特性的智能化評估,提高了評估的效率和準(zhǔn)確性。通過粒子群優(yōu)化算法對表面處理工藝參數(shù)進行優(yōu)化,得到最優(yōu)涂層工藝參數(shù)組合,為涂層工藝的精確控制和優(yōu)化提供了有力支持。在涂層沉積過程中引入實時厚度監(jiān)控和自適應(yīng)調(diào)節(jié)機制,確保了涂層樣品的厚度均勻性,提高了樣品制備的質(zhì)量和一致性。采用多重分形分析和復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)分析方法,對耐磨特征進行深度融合,構(gòu)建了更為全面和精確的耐磨特征描述,提高了耐磨性能評估的可靠性。在雙層時空圖卷積網(wǎng)絡(luò)中引入空間注意力、時間注意力和自注意力機制,增強了模型對關(guān)鍵耐磨特征的捕捉能力,提高了耐磨度預(yù)測的準(zhǔn)確性。在粒子群優(yōu)化過程中引入動態(tài)變異操作和多樣性分析,增強了算法的全局搜索能力,提高了最優(yōu)涂層工藝參數(shù)的求解效率和質(zhì)量。
1.一種表面涂層的耐磨度檢測方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面涂層的耐磨度檢測方法,其特征在于,所述基于不同的多個表面涂層工藝參數(shù)組合分別對基底材料進行表面涂層沉積處理,得到多個涂層樣品,包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面涂層的耐磨度檢測方法,其特征在于,所述分別對所述多個涂層樣品進行多參數(shù)測試和3d掃描,得到每個涂層樣品的耐磨性能數(shù)據(jù)和3d表面形貌數(shù)據(jù),包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面涂層的耐磨度檢測方法,其特征在于,所述對所述3d表面形貌數(shù)據(jù)進行不同尺度和方向的數(shù)字毯計算,得到每個涂層樣品的多尺度耐磨指數(shù),包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面涂層的耐磨度檢測方法,其特征在于,所述對所述耐磨性能數(shù)據(jù)和所述多尺度耐磨指數(shù)進行分形分析,得到每個涂層樣品的分形耐磨特征集,包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面涂層的耐磨度檢測方法,其特征在于,所述將所述分形耐磨特征集輸入預(yù)置的雙層時空圖卷積網(wǎng)絡(luò)模型進行耐磨度檢測,得到每個涂層樣品的耐磨度評價指標(biāo),包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的表面涂層的耐磨度檢測方法,其特征在于,所述根據(jù)所述時空圖序列,對所述雙層時空圖卷積網(wǎng)絡(luò)模型中第一層時空圖卷積網(wǎng)絡(luò)的輸入層進行數(shù)據(jù)填充,得到第一層初始特征圖,并對所述第一層初始特征圖進行時空圖卷積操作,得到第一層卷積特征圖,包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的表面涂層的耐磨度檢測方法,其特征在于,所述根據(jù)所述第一層輸出特征圖,對所述雙層時空圖卷積網(wǎng)絡(luò)模型中第二層時空圖卷積網(wǎng)絡(luò)的輸入層進行數(shù)據(jù)填充,得到第二層初始特征圖,并對所述第二層初始特征圖進行時空圖卷積操作,得到第二層卷積特征圖,包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面涂層的耐磨度檢測方法,其特征在于,所述根據(jù)每個涂層樣品的耐磨度評價指標(biāo)對所述多組表面處理工藝參數(shù)進行粒子群優(yōu)化處理,得到最優(yōu)涂層工藝參數(shù)組合,包括:
10.一種表面涂層的耐磨度檢測裝置,其特征在于,用于執(zhí)行如權(quán)利要求1至9中任一項所述的表面涂層的耐磨度檢測方法,所述裝置包括: