微結(jié)構(gòu)的表面質(zhì)量對其工作性能、使用壽命等具有重要影響,是加工質(zhì)量的重要評估標準之一。為了去除微結(jié)構(gòu)加工過程中產(chǎn)生的表面缺陷,如高能束加工中的熱影響層、機械加工中的毛刺等,需要對微結(jié)構(gòu)進行拋光處理。作為一種典型的非接觸式拋光方法,電化學拋光不受材料強度、硬度等限制,拋光過程中無應力產(chǎn)生,工件無變形,拋光后能夠獲得表面粗糙度較低的光滑表面。由于電化學拋光中材料以離子形式被去除,理論上可以達到離子級別的拋光精度,因此具有拋光微結(jié)構(gòu)的能力。微槽和微孔是兩種應用較為廣泛的微結(jié)構(gòu),本文針對微槽和微孔的電化學拋光進行了以下研究:（1）針對微槽的拋光,提出了線電極電化學拋光方法。測量了3J21合金在磷酸溶液中的極化曲線,分析了陽極溶解由初始鈍化-活化-鈍化-過鈍化的轉(zhuǎn)變過程。推導了線電極電化學拋光中的材料去除量公式,公式表明,減小拋光間隙和電極移動速度以及增大線電極半徑和拋光電壓可以增加材料去除量。（2）建立了微槽電化學拋光的電場模型,仿真結(jié)果表明,線電極電化學拋光中,由于電極的移動,拋光的流密度將經(jīng)歷先增大后減小的過程,該過程有助于拋光后鈍化膜的形成;同等條件下,采用線電極拋光的材料去除速率及去除量... 

【文章來源】：南京航空航天大學江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

矩形微槽冷卻熱沉結(jié)構(gòu)示意圖

第一章 緒論1.1 微槽/微孔結(jié)構(gòu)的應用及加工技術(shù)1.1.1 微槽/微孔結(jié)構(gòu)的應用微機電系統(tǒng)（MEMS）的蓬勃發(fā)展拉動了微型元器件的市場需求，同時也推動了造技術(shù)的進步。微槽和微孔是微型元器件中較為常見的兩種結(jié)構(gòu)，在航空航天、精生物醫(yī)療、微電子等領(lǐng)域都有著廣泛應用。研究表明，流體在微槽通道內(nèi)流動時表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)較高。在冷卻散熱系統(tǒng)中使用構(gòu)能夠改善散熱性能，提高散熱效率。目前，微槽結(jié)構(gòu)已在電子器件的冷卻中發(fā)揮了用。圖 1.1 為微槽群冷卻熱沉結(jié)構(gòu)的示意圖[1]。在 MEMS 系統(tǒng)的微執(zhí)行器和微傳感器槽結(jié)構(gòu)也有許多應用，圖 1.2[2]和圖 1.3[3]分別為某微諧振器結(jié)構(gòu)和某加速度傳感器內(nèi)結(jié)構(gòu)。

槽結(jié)構(gòu)也有許多應用，圖 1.2[2]和圖 1.3[3]分別為某微諧振器結(jié)構(gòu)和某加速度傳感器內(nèi)的微槽結(jié)構(gòu)。圖 1.1 矩形微槽冷卻熱沉結(jié)構(gòu)示意圖[1]圖 1.2 微諧振器[2]圖 1.3 某加速度傳感器內(nèi)的微槽結(jié)構(gòu)[3]微孔的主要應用有氣膜冷卻孔、微孔吸聲板、燃料噴油嘴、打印機噴墨嘴等。氣膜冷卻技術(shù)是目前最為主流、最具代表性的葉片冷卻技術(shù)，氣膜孔的孔徑一般在 0.3mm~1mm 之間圖 1.4[4]為渦輪導向葉片和工作葉片上的氣膜冷卻孔。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]304不銹鋼的超聲振動輔助微孔鉆削試驗研究[J]. 董志國,劉建成,軋剛,劉翔.  制造技術(shù)與機床. 2016(05)
[2]微磨料水射流加工技術(shù)研究現(xiàn)狀[J]. 李增強,趙佩杰,宋雨軒,孫濤.  納米技術(shù)與精密工程. 2016(02)
[3]微槽道及其在電子器件散熱中的應用[J]. 翁建華,劉騰輝,崔曉鈺.  新技術(shù)新工藝. 2016(02)
[4]微幅往復走絲微細電解線切割試驗研究[J]. 于洽,朱荻,曾永彬,張海.  航空學報. 2012(05)
[5]模板陰極電解加工群孔的成形規(guī)律[J]. 李冬林,朱荻,李寒松.  華南理工大學學報(自然科學版). 2010(05)
[6]發(fā)動機渦輪導向葉片氣膜孔的加工工藝[J]. 彭國平,彭秀云.  航天制造技術(shù). 2008(06)
[7]不同時效狀態(tài)3J21合金拉伸性能[J]. 金曉鷗,張松愉,薛文博,何世禹.  宇航材料工藝. 2008(06)
[8]生物醫(yī)用TLM鈦合金毛細管的電化學拋光研究[J]. 麻西群,于振濤,牛金龍,皇甫強,賀新杰,張亞峰.  稀有金屬材料與工程. 2008(S4)
[9]納秒脈沖電流提高微細電化學加工精度的研究[J]. 張朝陽,朱荻.  中國機械工程. 2008(14)
[10]微細電火花加工技術(shù)[J]. 余祖元,郭東明,賈振元.  中國科技論文在線. 2007(03)

博士論文
[1]微小孔電火花—電解復合加工基礎(chǔ)研究[D]. 張彥.南京航空航天大學 2016
[2]寬頻帶單層微穿孔板吸聲體的研究[D]. 錢玉潔.中國科學技術(shù)大學 2014
[3]微細電解線切割加工技術(shù)的試驗研究與應用[D]. 王少華.南京航空航天大學 2010

碩士論文
[1]深小孔振動鉆削技術(shù)與工藝研究[D]. 馮朝輝.長春理工大學 2014
[2]微梳齒諧振器力學特性的仿真研究[D]. 朱毅.清華大學 2006
[3]激光加工微流控生物芯片儲液池的工藝研究[D]. 蘇奇名.北京工業(yè)大學 2006



本文編號：3090356