本文關(guān)鍵詞：極間間隙填充型掩膜電解加工微坑陣列試驗(yàn)研究

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【摘要】：研究表明良好的微坑陣列結(jié)構(gòu)能夠減磨降阻、提高傳質(zhì)傳熱、改善液體流動(dòng)狀態(tài)。電解加工因具有不受工件材料性能限制、無(wú)殘余加工應(yīng)力、無(wú)熱再鑄層等優(yōu)勢(shì),是在金屬表面加工微坑陣列的一種有效方法。其中,非粘結(jié)型活動(dòng)掩膜電解加工加工精度高、掩膜可重復(fù)使用,在金屬表面微坑陣列制造方面有著很大的發(fā)展?jié)摿�。針�?duì)非粘結(jié)性活動(dòng)掩膜電解加工中存在的掩膜貼附困難、在非平面應(yīng)用受限等問(wèn)題,本文提出了一種基于活動(dòng)掩膜的極間間隙柔性多孔物填充型掩膜電解加工方法。實(shí)驗(yàn)證實(shí)該工藝方法可在金屬表面成功制備出微坑陣列。本文在河南省科技創(chuàng)新人才支持計(jì)劃-“極間間隙填充型掩膜電解加工微坑陣列技術(shù)”、河南省高校科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)支持計(jì)劃-“高性能特種加工技術(shù)與裝備”與河南理工大學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)支持計(jì)劃-“金屬表面微結(jié)構(gòu)特種加工技術(shù)”等項(xiàng)目基金的共同資助下,進(jìn)一步對(duì)所提出的新工藝方法做了系統(tǒng)的研究,以期探明主要工藝參數(shù)與電源參數(shù)對(duì)微坑的加工效率與加工質(zhì)量的影響并得出最優(yōu)工藝參數(shù)。主要研究?jī)?nèi)容為:(1)理論分析并實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了極間間隙填充型掩膜電解加工微坑陣列技術(shù)的可行性,研制了專用的電解加工裝置。(2)實(shí)驗(yàn)研究了直流條件下電壓、掩膜孔深徑比(h/d0)、原始加工間隙(H)、壓緊力(F)對(duì)加工微坑效率與質(zhì)量的影響規(guī)律。結(jié)果表明:在選定的工藝條件下,提高微坑加工效率的最優(yōu)工藝參數(shù)為:h/d0=0.2、H=2mm、F=10N;提高微坑加工均勻性的最優(yōu)工藝參數(shù)為:h/d0=0.2、H=1mm、F=50N;微坑廓形不一,形貌主要為螺旋紋理狀。(3)實(shí)驗(yàn)研究了脈沖參數(shù)(脈沖周期T、占空比q)對(duì)加工微坑效率與質(zhì)量的影響規(guī)律。結(jié)果表明:提高加工效率的最優(yōu)工藝參數(shù)為:T=80ms或T=120ms、q=0.6;提高微坑加工均勻性的最優(yōu)工藝參數(shù)為:T=80ms、q=0.2或q=0.6;微坑廓形以淺盆狀為主,形貌為底部光滑、邊緣粗糙。
【關(guān)鍵詞】：柔性多孔介質(zhì) 掩膜電解加工 極間間隙填充型 微坑陣列
【學(xué)位授予單位】：河南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG662
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 緒論10-24
• 1.1 微坑陣列及其應(yīng)用10
• 1.2 微坑陣列加工技術(shù)10-21
• 1.2.1 振動(dòng)加工11-12
• 1.2.2 激光加工12-14
• 1.2.3 電火花加工14-15
• 1.2.4 磨料氣射流加工15
• 1.2.5 傳統(tǒng)機(jī)械加工15-16
• 1.2.6 電解加工16-21
• 1.3 本文研究意義21-22
• 1.4 主要研究?jī)?nèi)容與創(chuàng)新點(diǎn)22-24
• 1.4.1 本文主要研究?jī)?nèi)容22
• 1.4.2 本文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)22-24
• 2 掩膜電解加工微坑陣列基礎(chǔ)理論24-32
• 2.1 電解加工原理24
• 2.2 電解加工特點(diǎn)24-25
• 2.3 電解加工理論25-27
• 2.3.1 法拉第定律25-26
• 2.3.2 加工間隙電場(chǎng)特性26-27
• 2.4 極間間隙填充型掩膜電解加工技術(shù)27-30
• 2.4.1 極間間隙填充型掩膜電解加工原理27-30
• 2.4.2 極間間隙填充型掩膜電解加工影響因素分析30
• 2.5 本章小結(jié)30-32
• 3 極間間隙填充型直流掩膜電解加工微坑陣列實(shí)驗(yàn)研究32-56
• 3.1 引言32
• 3.2 實(shí)驗(yàn)裝置研制32-36
• 3.2.1 陰-陽(yáng)極夾具33-35
• 3.2.2 電解液循環(huán)系統(tǒng)35-36
• 3.2.3 電源36
• 3.3 工藝參數(shù)對(duì)微坑加工效率的影響研究36-47
• 3.3.1 電壓37-39
• 3.3.2 掩膜孔深徑比39-42
• 3.3.3 原始加工間隙42-44
• 3.3.4 壓緊力44-47
• 3.3.5 三因素對(duì)比分析47
• 3.4 微坑陣列質(zhì)量分析47-54
• 3.4.1 微坑分布均勻性47-52
• 3.4.2 微坑典型廓形與形貌52-54
• 3.5 本章小結(jié)54-56
• 4 極間間隙填充型脈沖掩膜電解加工微坑陣列實(shí)驗(yàn)研究56-66
• 4.1 引言56
• 4.2 工藝參數(shù)對(duì)微坑加工效率的影響研究56-59
• 4.2.1 脈沖周期57-58
• 4.2.2 脈沖占空比58-59
• 4.3 微坑陣列質(zhì)量分析59-64
• 4.3.1 微坑分布均勻性60-62
• 4.3.2 微坑典型廓形與形貌62-64
• 4.3.3 微坑側(cè)向腐蝕率64
• 4.4 本章小結(jié)64-66
• 5 總結(jié)與展望66-70
• 5.1 總結(jié)66-67
• 5.2 展望67-70
• 參考文獻(xiàn)70-76
• 作者簡(jiǎn)歷76-78
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集78

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