納米陶瓷材料具有耐高溫、耐磨損、耐腐蝕、質(zhì)量輕等眾多優(yōu)點(diǎn),可以在醫(yī)學(xué)、材料工程、機(jī)械工程等眾多領(lǐng)域得到應(yīng)用。但陶瓷作為硬脆材料的一種,難加工、加工效率低仍舊是其主要的問題。目前,ELID磨削技術(shù)是一種相對(duì)來說較成熟、應(yīng)用較廣泛的納米陶瓷等硬脆材料的加工方法。本文的主要目的是探究使用納米陶瓷材料來制作醫(yī)用手術(shù)刀的可行性,首先對(duì)ELID磨削過程中鐵基和銅基砂輪表面氧化膜的性能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果選擇后續(xù)陶瓷手術(shù)刀的加工所用的砂輪類型;然后利用ELID磨削技術(shù)對(duì)納米陶瓷工件進(jìn)行平面磨削實(shí)驗(yàn),研究ELID磨削加工的參數(shù)對(duì)磨削力、表面質(zhì)量的影響,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果選擇后續(xù)陶瓷手術(shù)刀加工的工藝參數(shù);最后進(jìn)行納米陶瓷手術(shù)刀的加工以及進(jìn)行檢測(cè)。本文主要從以下幾個(gè)方面展開研究:首先,對(duì)ELID磨削過程中鐵基砂輪表面氧化膜中吸附水和晶格水的存在及其對(duì)磨削區(qū)的二步冷卻機(jī)理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,同時(shí)從理論上探討了ELID磨削過程中氧化膜成分的轉(zhuǎn)化對(duì)磨削表面質(zhì)量的影響。結(jié)果表明,氧化膜中吸附水與晶格水確實(shí)存在且能夠在一定程度上降低磨削溫度,有利于得到優(yōu)秀的磨削表面質(zhì)量。其次,應(yīng)用納米壓痕技術(shù)對(duì)ELID磨削過程中銅基和鐵...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1ELID磨削基本原理

電火花方法加工陶瓷材料的可能性增加[29]。磨削技術(shù)研究現(xiàn)狀I(lǐng)D磨削加工機(jī)理磨削技術(shù)是日本理化研究所的大森整教授等人率先提出的一主要是利用砂輪和電極之間發(fā)生的電解反應(yīng)，使金屬基砂輪在線修整的目的，其基本原理如圖1-1所示。砂輪修整時(shí)會(huì)輪表面會(huì)生成一層薄薄的氧化膜，氧化膜的....

圖1-2ELID平面磨削系統(tǒng)

ELID平面磨削裝置LID磨削系統(tǒng)可添加到普通的平面磨床上，示意圖如圖1-2所示，電體上的電刷接到砂輪的中間部位，電源負(fù)極接到橋形電極上，砂輪和間隙，工作時(shí)噴嘴噴出電解液使電解液充滿間隙，電解液使砂輪保持除砂輪表面結(jié)合劑，露出磨粒，持續(xù)這種修整過程，使砂輪一直保持

圖2-1鐵基砂輪表面氧化膜微觀形貌圖（W40）

不參與晶格的組成，不同物質(zhì)的吸附水含量是不同的，一般呈液態(tài)，加熱到100度就將失去。如圖2-1可見，氧化膜是疏松多孔的結(jié)構(gòu)，孔隙內(nèi)含有吸附水。液態(tài)水的汽化溫度較低，在高溫分解反應(yīng)之前，首先會(huì)發(fā)生吸附水的物理蒸發(fā)過程（見公式6），該過程是一個(gè)吸熱過程，可輔助冷卻磨削溫度。而后隨著磨....

圖2-2W1.5的ELID砂輪氧化膜的XRD測(cè)試

2.5實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析2.5.1實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2-2，圖2-3，圖2-4所示。圖2-2W1.5的ELID砂輪氧化膜的XRD測(cè)試Fig.2-2XRDTestontheOxideFilmofELIDGrindingWheelofW1.5由圖2-2可見....

本文編號(hào)：3922369