微小結(jié)構(gòu)在航空航天、電子工業(yè)、信息通訊等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。電鑄作為一種利用金屬電化學(xué)陰極沉積原理來制備零件的精密特種加工技術(shù),具有高復(fù)制精度、無工具損耗等特點。因此,使用該技術(shù)可以制造形狀復(fù)雜的微小結(jié)構(gòu)零件,尤其適用于傳統(tǒng)加工技術(shù)難以實現(xiàn)的內(nèi)腔結(jié)構(gòu)復(fù)雜、尺寸微小且精度高的金屬零件的加工。本文針對圓錐內(nèi)表面波紋微結(jié)構(gòu)的加工進行了研究,提出了采用組合芯模電鑄制備內(nèi)腔結(jié)構(gòu)復(fù)雜的圓錐波紋喇叭微結(jié)構(gòu)。主要研究內(nèi)容如下:（1）經(jīng)過論證,確定了工藝路線;首先采用基于UV-LIGA工藝的電鑄技術(shù)制備微銅環(huán)和微鎳環(huán),對其進行組裝得到組合芯模,再對組合芯模進行旋轉(zhuǎn)電鑄,最后對鎳材料進行選擇性溶解,得到圓錐內(nèi)表面波紋微結(jié)構(gòu)。（2）采用UV-LIGA技術(shù)制備電鑄膠膜,研究了150μm厚SU-8干膜光刻膠的光刻工藝,分析了覆膜、前烘、曝光、后烘以及顯影等環(huán)節(jié)的工藝參數(shù)對膠膜質(zhì)量的影響,并采用優(yōu)化的工藝參數(shù)制備得到圖形清晰、與基底結(jié)合力強的電鑄膠膜,其中膠膜厚150μm,線寬300μm。（3）探索了銅、鎳微環(huán)微細電鑄加工工藝,研究了電鑄液配比、電流密度等工藝參數(shù)對電鑄層表面質(zhì)量、性能等的影響。采用無添加劑的... 

【文章來源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題背景
    1.2 微小結(jié)構(gòu)加工技術(shù)
        1.2.1 微細切削加工技術(shù)
        1.2.2 微細電火花加工
        1.2.3 飛秒激光加工技術(shù)
        1.2.4 微細電解加工
    1.3 LIGA/UV-LIGA技術(shù)
        1.3.1 LIGA技術(shù)
        1.3.2 UV-LIGA技術(shù)
        1.3.3 微細電鑄技術(shù)
    1.4 課題研究意義及主要內(nèi)容
        1.4.1 課題研究意義
        1.4.2 主要研究內(nèi)容
第二章 總體方案及光刻工藝研究
    2.1 總體方案設(shè)計
    2.2 SU-8光刻膠簡介及其光刻原理
        2.2.1 SU-8光刻膠簡介
        2.2.2 SU-8光刻機理
        2.2.3 SU-8干膜光刻膠
    2.3 SU-8干膜光刻膠光刻工藝過程
        2.3.1 基片的選擇及前處理
        2.3.2 覆膜
        2.3.3 前烘
        2.3.4 曝光
        2.3.5 后烘
        2.3.6 顯影
        2.3.7 漂洗與干燥
        2.3.8 硬烘
        2.3.9 光刻工藝總結(jié)
    2.4 小結(jié)
第三章 銅、鎳微環(huán)電鑄試驗研究
    3.1 微細電鑄基本原理
    3.2 微細電鑄試驗裝置
        3.2.1 微細電鑄試驗平臺
        3.2.2 試驗結(jié)果檢測裝置
    3.3 微銅環(huán)電鑄試驗研究
        3.3.1 電鑄試驗材料準備
        3.3.2 電鑄液的選擇及其各成分作用
        3.3.3 電鑄液配比與電流密度對電鑄層表面形貌的影響
        3.3.4 電鑄液配比與電流密度對電鑄層性能的影響
        3.3.5 電鑄銅缺陷問題與討論
        3.3.6 微銅環(huán)電鑄
    3.4 微鎳環(huán)電鑄
        3.4.1 電鑄液的選擇及試驗安排
        3.4.2 電流密度對電鑄層的影響
        3.4.3 微鎳環(huán)電鑄
    3.5 小結(jié)
第四章 圓錐內(nèi)表面波紋微結(jié)構(gòu)組合電鑄試驗研究
    4.1 銅、鎳選擇性溶解試驗
        4.1.1 銅、鎳溶解試驗研究
        4.1.2 銅、鎳疊片選擇性溶解
    4.2 圓錐內(nèi)表面波紋微結(jié)構(gòu)組合電鑄
        4.2.1 組合芯模裝配
        4.2.2 旋轉(zhuǎn)電鑄試驗
        4.2.3 圓錐波紋喇叭選擇性溶解
    4.3 小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 本文研究工作總結(jié)
    5.2 未來研究工作展望
參考文獻
致謝
在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號：2948904