磁流變拋光作為超精密加工的新興技術(shù),是目前熱門研究課題。傳統(tǒng)磁流變拋光液中的磨料和磁性粉體是以簡(jiǎn)單機(jī)械方式混合,磨料添加比例較少,僅占固體總量的5wt%⁷wt%,而且在流變過程中,磨料在漿體結(jié)構(gòu)中容易偏析,磨粒不能全部得到有效使用。通過化學(xué)沉淀法在磨料表面包裹磁性材料,在范德華力和磁力作用下形成磁性聚集磨料,此產(chǎn)品替代磁流變拋光液中的磁性顆粒和磨料,以提高磨料含量,解決磨料在流變過程中的偏析問題,從而提高拋光效率。本研究以Fe²⁺鹽為鐵源,水合肼為沉淀劑和形貌控制劑,探討了不同的工藝條件(pH、溫度、時(shí)間)對(duì)合成Fe₃O₄顆粒大小、磁性能的影響。確定了Fe₃O₄最佳合成工藝條件為:pH9、反應(yīng)溫度70℃和合成時(shí)間5hr,所制備的樣品飽和磁化強(qiáng)度為66.3emu/g、矯頑力為301.1Oe,通過AFM圖顯示合成的Fe₃O₄為長(zhǎng)500nm、寬100nm的棒狀。通過不同方案對(duì)金剛石微粉表面進(jìn)行了羥基化、羧基化改性研究。...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 Fe₃O₄ 制備研究現(xiàn)狀
    1.3 金剛石表面改性研究現(xiàn)狀
    1.4 磁流變拋光液的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 引言
        1.4.2 磁流變拋光原理
        1.4.3 磁流變液研究現(xiàn)狀
    1.5 本課題研究目的及研究?jī)?nèi)容
        1.5.1 研究目的
        1.5.2 研究?jī)?nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)部分
    2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
    2.2 實(shí)驗(yàn)原料
    2.3 實(shí)驗(yàn)過程
        2.3.1 Fe₃O₄ 的制備
        2.3.2 金剛石表面改性
        2.3.3 金剛石/Fe₃O₄ 磁性聚集磨料的制備
        2.3.4 金剛石/Fe₃O₄ 磁流變拋光液制備
        2.3.5 磁流變拋光試驗(yàn)
    2.4 結(jié)構(gòu)與性能表征
    2.5 磁流變拋光液沉降性能測(cè)量
3 Fe₃O₄的制備及其性能表征
    3.1 引言
    3.2 pH對(duì) Fe₃O₄ 磁性的影響
    3.3 溫度對(duì)Fe₃O₄ 磁性的影響
    3.4 時(shí)間對(duì)Fe₃O₄ 磁性的影響
    3.5 X射線衍射分析(XRD)
    3.6 顯微形貌分析
    3.7 本章小結(jié)
4 金剛石表面改性實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.1 引言
    4.2 不同試劑對(duì)金剛石表面改性實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        4.2.1 強(qiáng)堿對(duì)金剛石表面改性實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        4.2.2 強(qiáng)氧化性酸對(duì)金剛石表面改性實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        4.2.3 預(yù)處理后金剛石表面改性實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
5 金剛石/Fe₃O₄磁性聚集磨料的制備與性能分析
    5.1 引言
    5.2 制備W40 金剛石/Fe₃O₄ 磁性聚集磨料的結(jié)果與分析
        5.2.1 X射線衍射分析
        5.2.2 顯微形貌分析
    5.3 W1 金剛石/Fe₃O₄ 磁性聚集磨料的制備與性能分析
        5.3.1 金剛石粒度分析
        5.3.2 金剛石/Fe₃O₄ 磁性聚集磨料紅外光譜分析
        5.3.3 金剛石/Fe₃O₄ 磁性聚集磨料磁性能分析
        5.3.4 金剛石/Fe₃O₄ 磁性聚集磨料X射線衍射分析
        5.3.5 金剛石/Fe₃O₄ 磁性聚集磨料UV-Vis分析
        5.3.6 金剛石/Fe₃O₄ 磁性聚集磨料顯微形貌分析
        5.3.7 金剛石/Fe₃O₄ 磁性聚集磨料拉曼圖譜分析
        5.3.8 金剛石與Fe₃O₄ 結(jié)合程度分析
    5.4 小結(jié)
6 磁流變拋光實(shí)驗(yàn)研究
    6.1 引言
    6.2 磁流變拋光液的懸浮穩(wěn)定性研究
        6.2.1 磁流變拋光液懸浮穩(wěn)定性理論研究
        6.2.2 磁流變拋光液的正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        6.2.3 觸變劑對(duì)磁流變懸浮體結(jié)構(gòu)影響分析
        6.2.4 pH對(duì)磁流變懸浮體結(jié)構(gòu)影響分析
        6.2.5 沉降穩(wěn)定性試驗(yàn)結(jié)果及分析
    6.3 磁流變行為研究
    6.4 金剛石/Fe₃O₄ 磁性聚集磨料磁流變拋光液拋光實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    6.5 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介、攻讀碩士學(xué)位期間取得的學(xué)術(shù)成果



本文編號(hào)：3939955