TiAl 合金在高電位流動電解液中的龐加萊截面分析

劉倫峰，李 凌，王 鑫，李文元，廖翠姣

（湖南工業大學機械工程學院，湖南株洲 412007）

TiAl 合金因具有高比強度、抗高溫、抗氧化、抗蠕變等性能， 已成為航空發動機低壓渦輪葉盤的優選材料，在航空航天領域具有較大的應用前景[1-2]；然而，TiAl 合金的室溫脆性、 低延展性及強化學親和性導致采用傳統機械加工表面完整性較差、 刀具磨損劇烈[3-4]。 電解加工因具有加工金屬材料無殘余應力、加工效率高、無刀具磨損等優點，逐漸成為加工TiAl 合金的優選方法[5-7]，但TiAl 合金本身具有不同電溶解行為的復雜微觀組織與電解加工系統多因素耦合引起加工過程的非線性高維混沌特性，使TiAl 合金高穩定、高品質電解加工成為難題[8-9]。 因此，研究TiAl 合金在流動電解液中的溶解電化學系統的非線性動力學行為對探索TiAl 合金高品質穩定電解加工具有重要理論指導意義。

混沌系統有非線性、非周期性和不可預測性[10]，常用的研究方法有相空間重構吸引子軌跡[11]、Lyapunov 指數[12]、功率譜[13]等，但針對復雜高維混沌系統采用上述方法難以深入研究系統的具體形態特征，而龐加萊截面和差分龐加萊截面可通過降低系統維度研究系統結構特征以及其動態演化過程，是高維混沌系統的重要分析方法，在各領域得到廣泛應用。 ARGOUL 等[14]采用龐加萊截面研究電解制鋅的薄膜生長機理，發現該電解系統具有周期和非周期特征信號，系統的電壓振蕩經歷了從周期加倍到混沌的動態演變過程。 CAO 等[15]采用龐加……