液体磁性磨具的沉降与加工稳定性能研究

发布时间：2021-06-01 20:33

　　液体磁性磨具作为一种柔性材料能够对异型表面、复杂型面进行精密光整加工。然而由于液体磁性磨具存在保存和加工试验过程中磨具易沉降、稳定性差、退化严重、加工效率不高等问题,影响了该技术的工业化进程,因此,本文针对液体磁性磨具保存时沉降稳定性差、光整加工时加工效率不高等问题分别对液体磁性磨具的沉降稳定性和加工稳定性进行了深入研究,提出了采用碳纳米管包覆、化学复合镀等新技术配制出高稳定性的液体磁性磨具的工艺,并利用新配制的磨具对钛合金和铝合金进行光整加工试验,取得良好效果。主要研究包括:（1）液体磁性磨具的沉降稳定性研究。从磨具中单个固相颗粒入手进行分析,阐述了磨具颗粒沉降的机理,针对影响磨具颗粒沉降的主要因素进行分析总结,利用表面包覆思想,采用羧基化多壁碳纳米管和聚二甲基二烯丙基氯化铵水溶液以及水溶性聚合物对磨具中的固相颗粒进行表面改性,从而改善了固相颗粒的表面性能,提升了液体磁性磨具的沉降稳定性。通过扫描电子显微镜、EDS能谱分析仪、Zeta电位测试仪、振动样品磁强计等手段对改性前后的固相颗粒的结构、形貌、电位以及磁性粒子的磁饱和强度进行了表征和分析提出了保持磨具沉降稳定性的新方法。（2）液... 

【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 液体磁性磨具概述
    1.2 国内外磁性磨具的制备及稳定性研究现状
        1.2.1 磁流变液
        1.2.2 磁性磨料
        1.2.3 液体磁性磨具的制备和稳定性研究现状
    1.3 研究课题的背景、来源及意义
        1.3.1 课题研究背景
        1.3.2 课题来源
        1.3.3 课题意义
    1.4 本文研究的主要内容
第二章 液体磁性磨具沉降稳定性研究
    2.1 液体磁性磨具的沉降机理
    2.2 液体磁性磨具的组成及配制工艺
        2.2.1 基液的选择
        2.2.2 磁性微粒的选择
        2.2.3 磨料颗粒的选择
        2.2.4 表面活性剂的选择
        2.2.5 防锈剂的选择
    2.3 液体磁性磨具固相颗粒表面改性
        2.3.1 碳纳米管包覆铁磁性微粒
        2.3.2 水溶性聚合物表面改性碳化硅颗粒
        2.3.3 固相颗粒表面改性对液体磁性磨具稳定性影响
    2.4 表面活性剂的添加对磨具稳定性的影响
    2.5 本章小结
第三章 液体磁性磨具加工稳定性研究
    3.1 加工稳定性机理
        3.1.1 加工稳定性提升方法
        3.1.2 化学复合镀机理
    3.2 试验原料及设备
        3.2.1 试验原料选取
        3.2.2 试验设备及试剂
    3.3 化学复合镀法制备液体磁性磨具试验
        3.3.1 碳化硅镀前预处理
        3.3.2 化学镀液的配制
        3.3.3 复合镀工艺流程
        3.3.4 复合粉体的镀后热处理
    3.4 复合镀层的性能分析
        3.4.1 镀层成分分析
        3.4.2 镀层结合力分析
        3.4.3 磨具磁性能分析
    3.5 本章小结
第四章 增稳后液体磁性磨具对光整加工效果的影响
    4.1 加工装置及加工样件
        4.1.1 加工装置
        4.1.2 加工样件
        4.1.3 测试装置
    4.2 加工方案与结果分析
        4.2.1 加工工艺参数的选择
        4.2.2 增稳后液体磁性磨具对加工效果的影响
    4.3 加工后磨具的形态及性能变化
        4.3.1 加工后磨具的稳定性变化
        4.3.2 加工后磨具的表面形貌变化及磨具结合力分析
    4.4 本章小结
第五章 全文总结及展望
    5.1 本文主要研究工作
    5.2 未来研究工作展望
参考文献
致谢
攻读学位期间研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]新能源汽车提挡加速 铝合金应用步入“快车道”[J].   轻合金加工技术. 2018(05)
[2]复合分散剂液体磁性磨具的分散机理[J]. 李唯东,张再,李文辉,杨胜强.  中国粉体技术. 2018(03)
[3]液体磁性磨具滑移效应对材料去除率的影响[J]. 段海栋,孙桓五,赵志强.  机械设计与制造. 2018(05)
[4]液体磁性磨具孔光整加工工艺参数优化研究[J]. 赵志强,段海栋,孙桓五.  现代制造工程. 2017(02)
[5]二聚酸对磁流变液流变性能及稳定性的影响[J]. 丁丁,晏华,杨健健,胡志德,王雪梅,张寒松,廖梓珺.  功能材料. 2016(06)
[6]聚乙二醇对液体磁性磨具稳定性的影响研究[J]. 张云飞,孙桓五,王娟,赵志强.  现代制造工程. 2016(05)
[7]聚丙烯酸改良液体磁性磨具稳定性实验研究[J]. 周钦,孙桓五,张云飞,王娟.  磁性材料及器件. 2014(02)
[8]液体磁性磨具小孔光整加工材料去除机理及实验[J]. 周钦,孙桓五,王娟,张云飞.  纳米技术与精密工程. 2014(02)
[9]镍-磷微米金刚石化学复合镀工艺及镀层性能[J]. 孙海影,陈华,吴兵.  电镀与涂饰. 2013(02)
[10]磁性磨料制备技术研究新进展[J]. 张桂香,赵玉刚,赵东标.  兵器材料科学与工程. 2012(01)

博士论文
[1]磁流变抛光液的研制及去除函数稳定性研究[D]. 白杨.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2015
[2]雾化快凝磁性磨料制备及其磁力光整加工性能研究[D]. 张桂香.南京航空航天大学 2012
[3]液体磁性磨具光整加工技术研究[D]. 孙桓五.太原理工大学 2008

硕士论文
[1]轻质磁性微球的制备及应用初探[D]. 赵雯.西北工业大学 2004



本文编号：3210104