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《基于人工神经网络-粒子群算法激光烧蚀制备pdphsm基纳米复合薄膜的工艺优化》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、基于人工神经网络-粒子群算法激光烧蚀制备PDPhSM基纳米复合薄膜的工艺优化唐普洪1），宋仁国1），柴国钟1），张奇志2）1）（浙江工业大学机电工程学院，杭州）e-mail:puhong_tang@126.com2）（北京机械工业学院计算机及自动化系,北京 ）摘 要 本文应用径向基函数（RBF）人工神经网络对新型有机硅聚合物聚二苯基硅亚甲基硅烷（PDPhSM）基纳米复合薄膜的制备工艺与聚合效率之间的关系进行建模；研究了工艺参数与聚合效率之间的定量实验关系。在此基础上，采用粒子群算法对其工艺进行优化，获得了较为满意的结果。从而为材料
2、工艺优化研究探索了一条崭新的途径。关键词 PDPhSM基纳米复合薄膜；激光烧蚀；人工神经网络；粒子群算法；工艺优化OnOptimizationofLaserAblationTechnologyforPDPhSMMatrixNanocompositeThinFilmBaseduponArtificialNeuralNetworks-ParticleSwarmAlgorithmTANGPuhong1）,SONGRenguo1）,CHAIGuozhong1）,ZHANGQizhi2）1）(CollegeofMechanicalandEl
3、ectricalEngineering,15ZhejiangUniversityofTechnology,Hangzhou,China)2）(DepartmentofcomputerscienceandAutomation,BeijingInstituteofMachinery,Beijing,China)Abstract：Artificialneuralnetworkswereusedtoconstructthemodelofpropertiespredictioninpolydiphenysilylenemethylene(P
4、DPhSM)matrixnanocompositethinfilm.Experimentalrelationshipbetweentechnologicalparametersandpolymerizationefficiencywasinvestigated.Particularly,anartificialneuralnetworks-particleswarmalgorithmwasfirstlyintroducedtooptimizethematerialstechnology,andasatisfyingresultha
5、sbeenobtained,hence,providingabrand-newwayformaterialstechnologyoptimizationinvestigation.Keywords:PDPhSMmatrixnanocompositethinfilm;laserablation;artificialneuralnetworks;particleswarmalgorithm;technologyoptimization1引言聚二苯基硅亚甲基硅烷(Polydiphenysilylenemethylene,PDPhSM)具
6、有高热稳定性（670K以上），从15而引起了人们的特殊兴趣[1]。最近的研究发现，PDPhSM可以在紫外激光（波长为248nm）辐照下发出长余辉可见光[2]，这一奇异的光学性能使得PDPhSM在光学器件领域成为一种具有广阔应用前景的材料而倍受重视。然而，由于该类材料在大多数溶剂中不溶解且熔点较高，因此很难用现有的方法（如自旋涂膜法）将其制备成薄膜；又由于其在稍微高于聚合物熔点温度以上便会降解而失去苯基团，因此应用化学合成PDPhSM粉末后再在衬底上沉积成膜的方法也不适用。在这种情况下，应用脉冲激光烧蚀技术在真空蒸镀的1,1,3,3
7、-四苯基-1,3-二硅环丁烷（1,1,3,3–Tetraphenyl-1,3-disilacyclo–butane,TPDC）单体薄膜上沉积了铜金属纳米粒子，并用加热开环聚合的方法制备各种金属纳米粒子弥散分布的PDPhSM基纳米复合薄膜便成为一个崭新的研究领域[3]。由于所有的激光烧蚀参数和环境变量都会对烧蚀工艺效果产生很大的影响。并且制备工艺参数与性能之间关系的复杂性，利用传统的实验方法来开发新工艺的周期长、成本太高。因而有必要寻求一种新方法建立众多工艺参数与性能之间的有机联系，以确定最佳工艺[4]。鉴于此，本文采用人工神经网络
8、-粒子群算法对新型有机硅聚合物PDPhSM基纳米复合薄膜的激光烧蚀制备工艺进行建模和优化。2材料与试验过程15试验材料为TPDC粉末，其熔点为402K；高纯度Cu金属板（纯度：99.99%）以及单晶硅片。有机硅聚合物PDPhSM基纳米复合薄膜的制备
