电铸药型罩材料及成形试验研究

发布时间：2021-11-21 02:51

　　药型罩是空心装药破甲弹中一个不可或缺的部件,其对新材料有着急切的需求。铜是一种常用的药型罩材料,但其性能还有待提高;非晶态合金因其优异的性能在国外已被应用到药型罩上,故研究高性能铜和非晶态合金材料很有意义。此外通过电铸工艺制备的药型罩相较于传统药型罩的制造方法有其独特的优势,电铸药型罩材质纯净,组织致密,材料利用率高。因此,本文开展了电铸药型罩材料及成形试验研究。首先,开展了高酸低铜电铸液中电铸铜的基础试验研究,进行三种不同硫酸铜浓度下的圆柱形回转体电铸铜试验来研究铸层的抗拉强度与延伸率。结果表明,硫酸铜浓度在20 g/L,40g/L和60 g/L时所得铸层的抗拉强度分别为526 MPa,435 MPa和402 MPa,延伸率分别为30%,24%和28%。其次,开展了氨基磺酸镍-亚磷酸体系电铸液中电铸非晶态镍磷合金的基础试验研究,通过使用脉冲电流和陶瓷微珠摩擦辅助工艺来研究三个脉冲参数、阴极电流密度和阴极转速对铸层中的磷含量、物相结构及宏观形貌和硬度性能的影响。结果表明,铸层中的磷含量会随着三个脉冲参数的改变而变化,陶瓷微珠摩擦辅助工艺可以明显提高铸层表面质量,但会降低铸层中的磷含量;... 

【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
注释表
第一章 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 电铸技术简介
        1.2.1 电铸技术的基本原理
        1.2.2 电铸技术的工艺过程
    1.3 非晶态合金材料介绍
    1.4 非晶态镍磷合金电沉积的发展现状
    1.5 药型罩电铸成形的研究现状
    1.6 电铸层厚度均匀性的研究
    1.7 课题研究意义及其主要内容
        1.7.1 课题研究的意义
        1.7.2 课题研究的主要内容
第二章 电铸技术理论基础
    2.1 电铸的基本理论
        2.1.1 电极过程
        2.1.2 电极极化
    2.2 电铸过程中的电场分布
    2.3 合金电铸的基本理论
        2.3.1 合金电铸基本原理
        2.3.2 合金电铸的类型
    2.4 非晶态镍磷合金的电沉积机理
    2.5 脉冲电流作用机理
    2.6 陶瓷微珠摩擦辅助电铸机理
        2.6.1 驱氢机理
        2.6.2 整平机理
    2.7 本章小结
第三章 药型罩材料电铸基础试验研究
    3.1 电铸铜试验方法
    3.2 非晶态镍磷合金电铸试验方法
        3.2.1 非晶态镍磷合金试验系统
        3.2.2 非晶态镍磷合金电铸试验操作流程
        3.2.3 电铸试验过程
    3.3 电铸层测试方法
        3.3.1 扫描电子显微镜(SEM)分析
        3.3.2 X射线衍射仪(XRD)分析
        3.3.3 维氏硬度检测
        3.3.4 拉伸性能检测
    3.4 试验结果与分析
        3.4.1 电铸铜试验结果与分析
        3.4.2 非晶态镍磷合金电铸试验结果与分析
    3.5 本章小结
第四章 药型罩电铸电场仿真优化设计
    4.1 电铸电场仿真
        4.1.1 电铸电场数学模型的建立
        4.1.2 电铸电场数学模型的有限元求解
    4.2 药型罩电铸电场优化设计
        4.2.1 药型罩电铸电场优化设计方案
        4.2.2 药型罩电铸电场优化设计实例
    4.3 本章小结
第五章 电铸铜药型罩成形试验研究
    5.1 电铸铜药型罩成形试验系统
    5.2 电铸铜药型罩成形试验过程
    5.3 试验结果与分析
        5.3.1 药型罩成形质量与硬度性能
        5.3.2 药型罩铸层厚度均匀性
        5.3.3 药型罩铸层金相组织
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 论文工作总结
    6.2 对未来工作的展望
参考文献
致谢
在学期间的研究成果及发表的学术论文



本文编号：3508617