本文關(guān)鍵詞：金剛石磁性磨料的制備及其磁控研磨加工性能研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：磁性磨料是一種具有磁化和研磨切削能力的磨料,根據(jù)組成磨粒特性的不同可以加工不同性質(zhì)的材料。金剛石磁性磨料由于金剛石磨粒具有硬度高、尖銳鋒利、耐磨性好和強(qiáng)度高等特點(diǎn)可以用于硬脆材料的磁控研磨加工。常用的燒結(jié)法、等離子噴涂法的高溫環(huán)境對(duì)金剛石磨粒有促石墨化作用并且易造成磨粒燒傷鈍化,因而不宜制備金剛石磁性磨料。本文采用化學(xué)復(fù)合鍍法制備了金剛石磁性磨料,對(duì)制備工藝以及制備的金剛石磁性磨料的磁控研磨加工性能展開(kāi)了研究。論文的主要工作與成果如下:(1)對(duì)化學(xué)復(fù)合鍍法制備金剛石磁性磨料工藝進(jìn)行了研究,探索了鐵粉裝載量、金剛石磨粒濃度、攪拌速度、金剛石粒徑對(duì)金剛石相對(duì)含量以及金剛石磁性磨料表面形貌的影響,并研究了鍍后熱處理對(duì)鍍層物相的影響。當(dāng)鐵粉裝載量為6g/L、金剛石磨粒濃度為4g/L、攪拌速度為300r/min、金剛石粒徑為1~2μm時(shí),可以獲得金剛石磨粒相對(duì)含量高、分散均勻、粘結(jié)牢固的金剛石磁性磨料。(2)建立了開(kāi)槽永磁體磁極的二維靜態(tài)磁場(chǎng)有限元模型,仿真分析了開(kāi)槽數(shù)量、開(kāi)槽深寬比、磁極厚度、研磨板、承載器對(duì)磁極表面磁場(chǎng)強(qiáng)度和磁場(chǎng)強(qiáng)度梯度的影響;針對(duì)磁控研磨加工中采用的基于恒壓的磁控研磨加工裝置進(jìn)行了研具設(shè)計(jì)。(3)對(duì)典型硬脆材料石英玻璃進(jìn)行了磁控研磨加工實(shí)驗(yàn),研究了研磨壓力、研磨時(shí)間、工作臺(tái)轉(zhuǎn)速、乙二胺濃度對(duì)材料去除率和表面粗糙度的影響,探索了熱處理溫度、金剛石粒徑對(duì)金剛石磁性磨料研磨性能的影響。結(jié)果表明,制備的金剛石磁性磨料具有較好的研磨性能,當(dāng)使用3~5μm金剛石磨粒的金剛石磁性磨料時(shí),最大材料去除率可達(dá)2.326μm/min;當(dāng)采用1~2μm金剛石磨粒的金剛石磁性磨料時(shí),石英玻璃的表面粗糙度(Ra)可在4min內(nèi)由0.709μm快速降低到0.054μm。
【關(guān)鍵詞】：金剛石磁性磨料 化學(xué)復(fù)合鍍 磁控研磨加工 加工性能
【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】：2016
【分類號(hào)】：TG731;TG580.68
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-12
• 第一章 緒論12-23
• 1.1 引言12-13
• 1.2 磁控研磨加工技術(shù)13-15
• 1.2.1 磁控研磨加工原理13-14
• 1.2.2 磁性磨料的研磨機(jī)理14
• 1.2.3 磁控研磨加工的特點(diǎn)14-15
• 1.3 磁性磨料的研究進(jìn)展15-20
• 1.3.1 磁性磨料的組成和性能要求15-17
• 1.3.2 磁性磨料制備技術(shù)17-20
• 1.4 化學(xué)復(fù)合鍍技術(shù)研究現(xiàn)狀20-21
• 1.5 研究意義和研究?jī)?nèi)容21-23
• 第二章 化學(xué)復(fù)合鍍法制備金剛石磁性磨料工藝研究23-39
• 2.1 引言23
• 2.2 工藝流程及實(shí)驗(yàn)條件23-28
• 2.2.1 工藝流程23-25
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)材料25-26
• 2.2.3 化學(xué)鍍液26-27
• 2.2.4 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備27-28
• 2.3 工藝參數(shù)對(duì)金剛石磨粒復(fù)合的影響28-36
• 2.3.1 參數(shù)選擇與檢測(cè)方法28-30
• 2.3.2 鐵粉裝載量的影響30-31
• 2.3.3 金剛石磨粒濃度的影響31-33
• 2.3.4 攪拌速度的影響33-35
• 2.3.5 金剛石粒徑的影響35-36
• 2.4 鍍后熱處理對(duì)鍍層物相的影響36-38
• 2.5 小結(jié)38-39
• 第三章 平面磁控研磨加工研具設(shè)計(jì)39-52
• 3.1 引言39
• 3.2 平面磁控研磨加工裝置總體設(shè)計(jì)39-41
• 3.3 開(kāi)槽永磁體磁極的磁場(chǎng)仿真與分析41-47
• 3.3.1 開(kāi)槽永磁體磁極的磁場(chǎng)有限元仿真過(guò)程41-43
• 3.3.2 結(jié)果與分析43-47
• 3.4 研具設(shè)計(jì)47-50
• 3.4.1 設(shè)計(jì)要求47-48
• 3.4.2 磁極材料選擇48-49
• 3.4.3 研具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)49-50
• 3.5 小結(jié)50-52
• 第四章 金剛石磁性磨料的磁控研磨加工實(shí)驗(yàn)研究52-65
• 4.1 引言52
• 4.2 工件的材料去除率和表面粗糙度研究52-59
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與檢測(cè)方法52-54
• 4.2.2 工藝參數(shù)對(duì)材料去除率的影響54-56
• 4.2.3 工藝參數(shù)對(duì)表面粗糙度的影響56-59
• 4.3 金剛石磁性磨料的磁控研磨加工性能研究59-63
• 4.3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)59
• 4.3.2 熱處理溫度對(duì)磁控研磨加工性能的影響59-60
• 4.3.3 金剛石粒徑對(duì)磁控研磨加工性能的影響60-63
• 4.4 小結(jié)63-65
• 第五章 總結(jié)與展望65-67
• 5.1 小結(jié)65-66
• 5.2 展望66-67
• 參考文獻(xiàn)67-72
• 致謝72-73
• 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文73

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本文編號(hào)：299372