制備了一種含碳納米管電解液以用于大粒度多層釬焊金剛石砂輪的電解修整,并分析了碳納米管對電解氧化膜特性及電解修整磨削性能的影響。研究結果表明碳納米管能顯著提高電解液的電解能力,電解氧化膜厚度增大了56.3%～80.2%,這有利于磨損磨粒的順利脫落;螺旋卷曲狀的碳納米管在電解過程中能吸附、分布于氧化膜中,氧化膜的粘附強度增大了30%～50%,這能充分發(fā)揮氧化膜的研磨、拋光效果。含碳納米管電解液電解修整大粒度多層釬焊金剛石砂輪磨削力比普通電解液電解修整磨削力降低了30%以上;磨削表面粗糙度小,且增長幅度相對平緩,即使當進給速度為30mm/s,磨削深度為16μm時,表面粗糙度也僅為0.15μm左右;含碳納米管電解液電解修整大粒度多層釬焊金剛石砂輪磨削加工表面完整性較好,沒有出現(xiàn)破碎、裂紋等加工缺陷,可有效實現(xiàn)超細晶硬質合金等難加工材料的高效精密磨削加工。 

【文章來源】：機械工程學報. 2020年07期 北大核心

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

普通碳納米管A與熱酸處理后碳納米管B在電解液中的分散情況

試驗記錄了有/無碳納米管電解液電解修整16 min過程中的電解電流變化情況，其中，每間隔1 min記錄一次數(shù)據(jù)。圖3為有/無碳納米管電解液作用下的電解電流變化情況。從中可看到，當電解液中不含碳納米管時，電解電流下降速度較快，當電解時間為8 min時,電解電流已從2.5 A快速下降至0.30 A；當電解時間達到12 min后，電解電流下降至0.06 A并趨于穩(wěn)定。這說明電解液能有效實現(xiàn)釬焊試件基體材料的電解修整，在砂輪表面生成了一層絕緣性的氧化膜，阻止了電解反應的繼續(xù)進行。對比來看，電解修整過程中含碳納米管電解液的電解電流變化相對平緩，當電解修整12 min后，電解電流仍保持在0.68 A右；即使進一步延長至16 min時，電解電流仍有0.26 A。產生此現(xiàn)象的主要原因是碳納米管在電解過程中能吸附于陽極釬焊試件表面氧化膜中，其本身具有優(yōu)異的導電性，在氧化膜中的分布可顯著降低氧化膜的絕緣性，使得電解反應的時間延長，促進了電解反應的持續(xù)進行，這對提高氧化膜的生成速率和氧化膜厚度是極為有利的。特別對于大粒度多層釬焊金剛石砂輪而言，其磨粒粒徑較粗，磨粒包埋于基體材料中的深度大，為了使磨損磨粒順利脫落，加入碳納米管以提高電解液的電解能力是很有必要的。圖3 有/無碳納米管電解液電解電流的變化趨勢

有/無碳納米管電解液電解電流的變化趨勢

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：2929673