(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111518354.1 (22)申请日 2021.12.13 (71)申请人 北京科技大 学 地址 100083 北京市海淀区学院路3 0号 (72)发明人 刘新华　谢建新　赵帆　夏钊　 (74)专利代理 机构 北京金智普华知识产权代理 有限公司 1 1401 代理人 岳野 (51)Int.Cl. G06F 30/27(2020.01) G06N 3/12(2006.01) B22D 11/00(2006.01) B22D 11/16(2006.01) B22D 11/18(2006.01) B22D 11/22(2006.01)B22D 19/16(2006.01) G06F 111/10(2020.01) G06F 113/26(2020.01) G06F 119/18(2020.01) (54)发明名称 一种金属层状复合材料制备过程界面智能 调控方法及系统 (57)摘要 本发明属金属层状复合材料领域， 涉及一种 金属层状复合材料制备过程界面智能调控方法 及系统。 本发 明方法一方面通过 实验获得不同工 艺参数下的界面行为与结构相关数据， 另一方面 对已有相关文献的数据进行收集， 从而建立工艺 参数与界面特征数据库； 然后， 采用机器学习的 方法， 构建工艺参数与Cu/Al界面结构之间的普 适性关系模型； 最后， 运用得到的关系模型构建 智能调控系统， 对铜铝层状复合材料制备、 加工 和热处理过程中的界面进行调控。 可以大幅减少 试验的次数， 提高研发的效率， 降低研发成本， 有 利于工艺推广应用。 更容易与智 能控制结合， 实 现智能化。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 114417700 A 2022.04.29 CN 114417700 A 1.一种金属层状复合材 料制备过程界面智能调控方法， 其特 征在于， 其具体步骤如下： S1)采集不同工艺参数下的金属层状复合材料的界面结合强度的控制参数的历史数 据， 并进行 预处理； S2)将S1)处 理后的历史数据进行划分， 得到训练集和 测试集； S3)将S2)得到训练集对模型进行训练， 通过测试集优化训练， 即得到金属层状复合材 料的界面结合强度预测模型， S4)将制备设备上的传感器获取实时的控制参数， 输入到S3)得到金属层状复合材料的 界面结合强度预测模型， 输出界面结合强度预测值； S5)将S4)得到界面结合强度预测值通过遗传算法进行反复多次迭代计算， 确定最优界 面结合强度值， 将得到最优界面结合强度值对应的控制参数值输入控制系统， 获得界面强 度最优的金属层状复合材 料。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述S1)中的金属层状复合材料为铜包铝 复合材料， 所述预处 理为标准 化‑归一化。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述控制参数包括： 铜液温度、 铝液温度、 连铸速度、 一次冷却水流 量和二次冷却水流 量。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述历史控制参数采集要求为： 所述铝液 温度为660℃≤TAl≤900℃， 铜液温度为1083℃≤TCu≤1350℃， 连铸速度为6 0～80mm/min。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述S2)中的训练集和测试集的划分比例 为3∶ 7。 6.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述S3)中的金属层状复合材料的界面结 合强度预测模型为： 式中， κ(x ‑xi)为高斯核函数， σ 为核函数的带宽， 取值σ ＝ 0.0427； ai为拉格朗日乘子， 需满足 且 b为偏移量， b＝ 0.9096； xi为n维向量， 代表训练集中的一组工艺参数， x为向量中的变量， m为训练集数据的 条目数量， 且n和m为 正整数。 7.一种金属层状复合材 料制备过程界面智能调控系统， 其特 征在于， 所述系统包括： 数据采集单元， 用于提取历史控制参数数据和实时采集制备设备上的传感器获取实时 的控制参数 数据； 数据预处 理单元， 用于将历史控制参数 数据进行 标准化‑归一化处理； 数据分析处理单元， 用于通过属层状复合材料的界面结合强度 预测模型得到最优 界面 结合强度预测值； 转化输出单元， 用于得到转 化为控制参数发送给制备设备的控制系统。 8.一种实现权利要求1 ‑6所述的一种金属层状复合材料制备过程界面智能调控方法的 信息终端。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114417700 A 29.一种可读存储介质， 包括存储器， 所述存储器存储有程序， 处理器， 其特征在于， 所述 处理器执行如权利要求1 ‑6所述的一种金属层状复合材 料制备过程界面智能调控方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114417700 A 3