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基于氧化镧的电铸EDM铜电极制备及试验研究

段智鹏

  电铸加工(Electroforming, EF),是一种利用电化学沉积原理成形零件的 一种加工方法。由于电铸加工具有很高的复制精度和重复精度,常用于制取具有复杂曲面轮廓或精细型面的金属件。在航空、仪表、塑料等工业领域中,电铸已经成为制取精密、异形产品的重要手段之一。近年来,随着机械制造朝着微细化方向发展,电铸技术在微机电制造领域取得了突出的成就,微光蚀刻模造技术(Lithographie Galanoformung Abformung, LIGA)是其中最典型的代表,用来大量复制高深宽比或复杂的3D形状微结构。 电铸加工具有极高的复制精度和重复精度非常有利于电火花电极的制造,尤其适合于制造加工复杂型腔所用的电火花电极,但是电铸层的质量直接影响电火花电极的加工性能和加工质量。选择合适的电铸基液及其添加剂是提高铸层质量的重要方法之一。本文选用酸性硫酸铜作为电铸基液,以氧化镧作为添加剂,进行电铸铜试验和电火花试验并对铜铸层进行检测分析,完成如下工作: 1.确定电铸基液的配方,优化电铸工艺参数;以电铸铜层表层微观组织、表面粗糙度、表层显微硬度、耐腐蚀性四项作为指标,通过一组正交试验来确定电流密度、电铸液的温度、电铸液PH值、氯离子添加量四个基本工艺参数的最佳组合。 2.在基础铸液工艺参数优化的基础上,向铸液中加入不同量的氧化镧添加剂制备电铸铜试样,采用扫描电镜等设备对上述所得试样进行检测,确定添加剂的添加量与电铸铜层微观组织、表面粗糙度、表层显微硬度、耐腐蚀性的关系,分析可能的原因并确定最佳的氧化镧添加量。 3.选择较高电极损耗的电规准,将所制备的电铸铜试样用作电火花电极进行试加工,比较工具电极的质量相对损耗,分析原因并得到氧化镧添加剂添加量对于电极损耗的影响规律。……   
[关键词]:电铸铜;氧化镧;正交试验;电火花加工;抗电蚀性
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:山东理工大学2012年
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