發(fā)布時(shí)間：2018-03-30 06:12

  本文選題：噴射電沉積　切入點(diǎn)：流場(chǎng)仿真　出處：《南京航空航天大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：在零件表面制備功能性或裝飾性膜層是保證零件使用穩(wěn)定性,延長(zhǎng)其壽命或滿足某些特殊外觀要求的常用方法。釹鐵硼材料因其優(yōu)異的磁性能在多個(gè)行業(yè)均有重要用途,常采用鍍層防護(hù)法來(lái)保證相關(guān)零件的穩(wěn)定性及壽命。隨著工業(yè)的發(fā)展,人們對(duì)膜層制備的效率和質(zhì)量提出了更高要求。為此,本文提出可控摩擦輔助噴射電沉積技術(shù),可實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量膜層的高效制備。本文的主要研究工作如下:(1)提出可控摩擦輔助噴射電沉積技術(shù)并進(jìn)行可行性探究。針對(duì)傳統(tǒng)柔性摩擦無(wú)法在大電流密度下制備高質(zhì)量膜層的問(wèn)題,提出可控摩擦技術(shù)。該技術(shù)的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)能提供可控摩擦作用的噴嘴。本文利用Fluent軟件對(duì)噴射電沉積的流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬,得到噴嘴型腔對(duì)流場(chǎng)分布的影響,同時(shí)對(duì)平面摩擦噴嘴進(jìn)行了初步設(shè)計(jì)及驗(yàn)證。(2)完成可控摩擦技術(shù)關(guān)鍵零部件的設(shè)計(jì)。本文創(chuàng)新性提出滾壓噴嘴設(shè)計(jì)方案,將傳統(tǒng)浮動(dòng)摩擦改為棒狀摩擦懸掛在噴嘴上,并在摩擦裝置中安裝彈簧以持續(xù)控制摩擦棒對(duì)工件表面的壓力,使該噴嘴不僅具有阻氫除瘤、均化電場(chǎng)分布的作用,還能通過(guò)受控?cái)D壓方式保證極端條件下鍍層的質(zhì)量。(3)研究可控摩擦輔助噴射電沉積改善鍍層表面質(zhì)量、提高沉積效率的機(jī)理。用單因素試驗(yàn)法在石墨基底上制備鎳鍍層,確定最佳滾壓參數(shù)為:滾壓力5.2N,陰極掃描速度860mm/min�？煽啬Σ良夹g(shù)能有效細(xì)化晶粒、增強(qiáng)陰極表面電鍍液的攪拌更新,因此在最佳條件下,該技術(shù)能達(dá)到的極限電流密度為200A/dm2,是常規(guī)噴射電沉積的1.54倍,是浮動(dòng)摩擦加工方式的1.43倍,大幅提升了沉積效率。(4)研究可控摩擦技術(shù)改善鍍層與基體間結(jié)合強(qiáng)度的機(jī)理。用正交試驗(yàn)法在釹鐵硼基底上制備鎳鍍層,得到最佳工藝條件為:滾壓力3.1N;沉積時(shí)間10min;電鍍液溫度50℃。該技術(shù)能有效改善沉積過(guò)程中晶粒的生長(zhǎng)狀態(tài),緩解鍍層內(nèi)應(yīng)力并增強(qiáng)膜基界面間的“鉚定”作用。對(duì)比試驗(yàn)表明:可控摩擦技術(shù)使膜基結(jié)合力變?yōu)樵瓉?lái)的1.6倍。
[Abstract]:This paper presents a controlled friction - assisted jet electrodeposition technique to improve the stability and service life of the coating . The key of this paper is to design the controllable friction - assisted jet electrodeposition technique to improve the stability and life of the coating .

【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TQ153

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1684676