微槽/微孔电化学抛光技术研究
发布时间：2021-03-19 22:43
微结构的表面质量对其工作性能、使用寿命等具有重要影响,是加工质量的重要评估标准之一。为了去除微结构加工过程中产生的表面缺陷,如高能束加工中的热影响层、机械加工中的毛刺等,需要对微结构进行抛光处理。作为一种典型的非接触式抛光方法,电化学抛光不受材料强度、硬度等限制,抛光过程中无应力产生,工件无变形,抛光后能够获得表面粗糙度较低的光滑表面。由于电化学抛光中材料以离子形式被去除,理论上可以达到离子级别的抛光精度,因此具有抛光微结构的能力。微槽和微孔是两种应用较为广泛的微结构,本文针对微槽和微孔的电化学抛光进行了以下研究:（1）针对微槽的抛光,提出了线电极电化学抛光方法。测量了3J21合金在磷酸溶液中的极化曲线,分析了阳极溶解由初始钝化-活化-钝化-过钝化的转变过程。推导了线电极电化学抛光中的材料去除量公式,公式表明,减小抛光间隙和电极移动速度以及增大线电极半径和抛光电压可以增加材料去除量。（2）建立了微槽电化学抛光的电场模型,仿真结果表明,线电极电化学抛光中,由于电极的移动,抛光的流密度将经历先增大后减小的过程,该过程有助于抛光后钝化膜的形成;同等条件下,采用线电极抛光的材料去除速率及去除量...
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
矩形微槽冷却热沉结构示意图
第一章 绪论1.1 微槽/微孔结构的应用及加工技术1.1.1 微槽/微孔结构的应用微机电系统（MEMS）的蓬勃发展拉动了微型元器件的市场需求，同时也推动了造技术的进步。微槽和微孔是微型元器件中较为常见的两种结构，在航空航天、精生物医疗、微电子等领域都有着广泛应用。研究表明，流体在微槽通道内流动时表面传热系数较高。在冷却散热系统中使用构能够改善散热性能，提高散热效率。目前，微槽结构已在电子器件的冷却中发挥了用。图 1.1 为微槽群冷却热沉结构的示意图[1]。在 MEMS 系统的微执行器和微传感器槽结构也有许多应用，图 1.2[2]和图 1.3[3]分别为某微谐振器结构和某加速度传感器内结构。
槽结构也有许多应用，图 1.2[2]和图 1.3[3]分别为某微谐振器结构和某加速度传感器内的微槽结构。图 1.1 矩形微槽冷却热沉结构示意图[1]图 1.2 微谐振器[2]图 1.3 某加速度传感器内的微槽结构[3]微孔的主要应用有气膜冷却孔、微孔吸声板、燃料喷油嘴、打印机喷墨嘴等。气膜冷却技术是目前最为主流、最具代表性的叶片冷却技术，气膜孔的孔径一般在 0.3mm~1mm 之间图 1.4[4]为涡轮导向叶片和工作叶片上的气膜冷却孔。
【参考文献】：
期刊论文
[1]304不锈钢的超声振动辅助微孔钻削试验研究[J]. 董志国,刘建成,轧刚,刘翔. 制造技术与机床. 2016(05)
[2]微磨料水射流加工技术研究现状[J]. 李增强,赵佩杰,宋雨轩,孙涛. 纳米技术与精密工程. 2016(02)
[3]微槽道及其在电子器件散热中的应用[J]. 翁建华,刘腾辉,崔晓钰. 新技术新工艺. 2016(02)
[4]微幅往复走丝微细电解线切割试验研究[J]. 于洽,朱荻,曾永彬,张海. 航空学报. 2012(05)
[5]模板阴极电解加工群孔的成形规律[J]. 李冬林,朱荻,李寒松. 华南理工大学学报(自然科学版). 2010(05)
[6]发动机涡轮导向叶片气膜孔的加工工艺[J]. 彭国平,彭秀云. 航天制造技术. 2008(06)
[7]不同时效状态3J21合金拉伸性能[J]. 金晓鸥,张松愉,薛文博,何世禹. 宇航材料工艺. 2008(06)
[8]生物医用TLM钛合金毛细管的电化学抛光研究[J]. 麻西群,于振涛,牛金龙,皇甫强,贺新杰,张亚峰. 稀有金属材料与工程. 2008(S4)
[9]纳秒脉冲电流提高微细电化学加工精度的研究[J]. 张朝阳,朱荻. 中国机械工程. 2008(14)
[10]微细电火花加工技术[J]. 余祖元,郭东明,贾振元. 中国科技论文在线. 2007(03)
博士论文
[1]微小孔电火花—电解复合加工基础研究[D]. 张彦.南京航空航天大学 2016
[2]宽频带单层微穿孔板吸声体的研究[D]. 钱玉洁.中国科学技术大学 2014
[3]微细电解线切割加工技术的试验研究与应用[D]. 王少华.南京航空航天大学 2010
硕士论文
[1]深小孔振动钻削技术与工艺研究[D]. 冯朝辉.长春理工大学 2014
[2]微梳齿谐振器力学特性的仿真研究[D]. 朱毅.清华大学 2006
[3]激光加工微流控生物芯片储液池的工艺研究[D]. 苏奇名.北京工业大学 2006
本文编号：3090356
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
矩形微槽冷却热沉结构示意图
第一章 绪论1.1 微槽/微孔结构的应用及加工技术1.1.1 微槽/微孔结构的应用微机电系统（MEMS）的蓬勃发展拉动了微型元器件的市场需求，同时也推动了造技术的进步。微槽和微孔是微型元器件中较为常见的两种结构，在航空航天、精生物医疗、微电子等领域都有着广泛应用。研究表明，流体在微槽通道内流动时表面传热系数较高。在冷却散热系统中使用构能够改善散热性能，提高散热效率。目前，微槽结构已在电子器件的冷却中发挥了用。图 1.1 为微槽群冷却热沉结构的示意图[1]。在 MEMS 系统的微执行器和微传感器槽结构也有许多应用，图 1.2[2]和图 1.3[3]分别为某微谐振器结构和某加速度传感器内结构。
槽结构也有许多应用，图 1.2[2]和图 1.3[3]分别为某微谐振器结构和某加速度传感器内的微槽结构。图 1.1 矩形微槽冷却热沉结构示意图[1]图 1.2 微谐振器[2]图 1.3 某加速度传感器内的微槽结构[3]微孔的主要应用有气膜冷却孔、微孔吸声板、燃料喷油嘴、打印机喷墨嘴等。气膜冷却技术是目前最为主流、最具代表性的叶片冷却技术，气膜孔的孔径一般在 0.3mm~1mm 之间图 1.4[4]为涡轮导向叶片和工作叶片上的气膜冷却孔。
【参考文献】：
期刊论文
[1]304不锈钢的超声振动辅助微孔钻削试验研究[J]. 董志国,刘建成,轧刚,刘翔. 制造技术与机床. 2016(05)
[2]微磨料水射流加工技术研究现状[J]. 李增强,赵佩杰,宋雨轩,孙涛. 纳米技术与精密工程. 2016(02)
[3]微槽道及其在电子器件散热中的应用[J]. 翁建华,刘腾辉,崔晓钰. 新技术新工艺. 2016(02)
[4]微幅往复走丝微细电解线切割试验研究[J]. 于洽,朱荻,曾永彬,张海. 航空学报. 2012(05)
[5]模板阴极电解加工群孔的成形规律[J]. 李冬林,朱荻,李寒松. 华南理工大学学报(自然科学版). 2010(05)
[6]发动机涡轮导向叶片气膜孔的加工工艺[J]. 彭国平,彭秀云. 航天制造技术. 2008(06)
[7]不同时效状态3J21合金拉伸性能[J]. 金晓鸥,张松愉,薛文博,何世禹. 宇航材料工艺. 2008(06)
[8]生物医用TLM钛合金毛细管的电化学抛光研究[J]. 麻西群,于振涛,牛金龙,皇甫强,贺新杰,张亚峰. 稀有金属材料与工程. 2008(S4)
[9]纳秒脉冲电流提高微细电化学加工精度的研究[J]. 张朝阳,朱荻. 中国机械工程. 2008(14)
[10]微细电火花加工技术[J]. 余祖元,郭东明,贾振元. 中国科技论文在线. 2007(03)
博士论文
[1]微小孔电火花—电解复合加工基础研究[D]. 张彦.南京航空航天大学 2016
[2]宽频带单层微穿孔板吸声体的研究[D]. 钱玉洁.中国科学技术大学 2014
[3]微细电解线切割加工技术的试验研究与应用[D]. 王少华.南京航空航天大学 2010
硕士论文
[1]深小孔振动钻削技术与工艺研究[D]. 冯朝辉.长春理工大学 2014
[2]微梳齿谐振器力学特性的仿真研究[D]. 朱毅.清华大学 2006
[3]激光加工微流控生物芯片储液池的工艺研究[D]. 苏奇名.北京工业大学 2006
本文编号：3090356
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