基于正交设计与BP神经网络优化制备纳米WC-MgO复合粉末

摘要

采用高能球磨对WC粉和MgO粉进行球磨制备纳米WC-MgO复合粉末.为获得晶粒尺寸较小的纳米复合粉末,运用正交实验设计结合BP神经网络优化球磨工艺参数.以磨球直径、球磨转速和球料比为正交实验设计因子,每个因子各取4个水平,以WC-MgO复合粉末的晶粒尺寸为目标因子,编制3因素4水平正交设计表.结合BP神经网络强大的自学习和函数拟合功能,以正交设计表中3因素为网络输入层,以晶粒尺寸为网络输出层,建立BP神经网络优化模型,并通过该模型进行预测和优选,得到最佳的高能球磨工艺参数.即磨球直径10mm、球磨转速324r/min、球料比6.45:1.此时,WC-MgO复合粉末的晶粒尺寸为18.51nm,与预测值18.23nm的相对误差为1.51％.