本文關鍵詞：基于干膜掩模的電解加工微小凹坑陣列試驗研究

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【摘要】：物體表面具有一定的表面織構(gòu)會對其摩擦特性產(chǎn)生明顯影響,作為表面織構(gòu)的一種,微坑陣列結(jié)構(gòu)常被應用于活塞缸套等物體表面,起到儲油減磨的效果。加工微坑陣列的方法有多種,其中掩模電解加工由于加工效率高,工具電極無損耗,加工表面質(zhì)量好,無殘余變形等優(yōu)點,在加工微坑陣列方面有獨特的優(yōu)勢。本文提出使用干膜制備掩模并進行基于干膜掩模的電解加工微坑陣列試驗研究,主要完成的工作如下:(1)開展了基于干膜的掩模制備試驗研究,提出一種新的掩模制備的光刻工藝方法,并研究了曝光時間、顯影時間等對其結(jié)果的影響,優(yōu)選了參數(shù)。為后續(xù)掩模電解加工試驗奠定了良好的基礎。(2)構(gòu)建了干膜掩模電解加工微坑陣列試驗系統(tǒng),主要包括:機床本體、電解液循環(huán)系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、夾具等。提出使用側(cè)沖的沖液方式進行掩模電解加工,設計側(cè)沖夾具并優(yōu)化,以確保掩模與工件的緊密貼合。(3)開展了干膜掩模電解加工微坑陣列試驗研究,研究各個工藝參數(shù),如加工間隙、電解液壓力、干膜掩�？讖�、加工電壓、加工時間等對微坑陣列的加工影響;通過采用優(yōu)選后的加工參數(shù),并設計相應的夾具,成功在圓柱體外表面加工出均勻的微坑陣列;使用不同的掩模板制備具有異形鏤空圖案的干膜掩模,進行基于干膜掩模的電解加工,成功在工件表面加工出具有“人”字形圖案的異形凹坑陣列。
【關鍵詞】：干膜 曝光 顯影 掩模電解加工 微坑陣列
【學位授予單位】：南京航空航天大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG662
【目錄】：

• 摘要4-5
• 英文摘要5-12
• 注釋表12-13
• 縮略詞13-14
• 第一章 緒論14-25
• 1.1 課題背景14-15
• 1.2 微坑陣列加工技術15-22
• 1.2.1 金剛石壓印技術16
• 1.2.2 激光加工技術16-17
• 1.2.3 超聲加工技術17
• 1.2.4 磨料氣射流加工技術17-18
• 1.2.5 電火花加工技術18-19
• 1.2.6 電化學加工技術19-22
• 1.3 掩模電解加工技術22-23
• 1.3.1 覆銅板掩模電解加工技術22
• 1.3.2 電解轉(zhuǎn)印加工技術22-23
• 1.3.3 PDMS掩模電解加工技術23
• 1.3.4 干膜掩模電解加工技術23
• 1.4 課題研究的意義及主要內(nèi)容23-25
• 1.4.1 課題研究的意義23-24
• 1.4.2 課題研究的主要內(nèi)容24-25
• 第二章 掩模電解加工理論基礎及電場仿真分析25-35
• 2.1 電解加工的基本原理25-27
• 2.1.1 法拉第定律26
• 2.1.2 電解加工的特點26-27
• 2.2 基于干膜掩模的電解加工基本原理27-29
• 2.2.1 掩模電解加工間隙的電場特性分析27-28
• 2.2.2 掩模電解加工成形規(guī)律分析28-29
• 2.3 掩模電解加工的電場仿真分析29-34
• 2.3.1 電場模型的建立30-31
• 2.3.2 基于COMSOL的電場模型的有限元分析31-34
• 2.4 本章小結(jié)34-35
• 第三章 基于干膜的掩模制備研究35-45
• 3.1 干膜介紹及其應用現(xiàn)狀35-36
• 3.1.1 干膜介紹35
• 3.1.2 干膜的應用現(xiàn)狀35-36
• 3.2 干膜掩模制備的工藝研究36-44
• 3.2.1 干膜的曝光試驗研究37-40
• 3.2.2 干膜的顯影試驗研究40-43
• 3.2.3 參數(shù)優(yōu)選43-44
• 3.3 本章小結(jié)44-45
• 第四章 使用干膜掩模進行電解加工微坑陣列試驗研究45-65
• 4.1 干膜掩模電解加工工藝系統(tǒng)45-49
• 4.1.1 電解加工機床45-46
• 4.1.2 電解加工電源及其他電氣設備46-47
• 4.1.3 電解液選擇及電解液循環(huán)系統(tǒng)47-49
• 4.1.4 微坑測量檢測設備49
• 4.2 工裝夾具設計49-51
• 4.2.1 電解液的沖液方案確定50
• 4.2.2 掩模貼緊方案設計50-51
• 4.3 電解加工試驗研究51-61
• 4.3.1 加工間隙對電解加工結(jié)果的影響51-53
• 4.3.2 電解液壓力對電解加工結(jié)果的影響53-54
• 4.3.3 干膜掩�？讖綄﹄娊饧庸そY(jié)果的影響54-55
• 4.3.4 加工電壓對電解加工結(jié)果的影響55-57
• 4.3.5 加工時間對電解加工結(jié)果的影響57-60
• 4.3.6 參數(shù)優(yōu)選60-61
• 4.4 干膜掩模電解加工圓柱外表面試驗研究61-63
• 4.4.1 電解工裝夾具設計61-62
• 4.4.2 電解加工圓柱外表面試驗研究62-63
• 4.5 干膜掩模電解加工異形坑研究63-64
• 4.6 本章小結(jié)64-65
• 第五章 總結(jié)與展望65-66
• 5.1 總結(jié)65
• 5.2 展望65-66
• 參考文獻66-70
• 致謝70-71
• 在學期間的研究成果及發(fā)表的學術論文71

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1 郭曉紅;電解加工在生產(chǎn)實際中的應用[J];礦山機械;2001年07期

2 徐家文 ,王建業(yè) ,田繼安;21世紀初電解加工的發(fā)展和應用[J];電加工與模具;2001年06期

3 范植堅,鐘玲,李福援,陳林;基于電化學過程的電解加工間隙電場的研究[J];兵工學報;2003年04期

4 朱漢華,劉正林,丁彰雄,嚴新平;擺線形電解加工工具的設計[J];船海工程;2003年03期

5 章成軍;電解加工原理及應用[J];現(xiàn)代車用動力;2003年02期

6 史先傳,朱荻,李志永;三軸進給的葉片電解加工[J];華南理工大學學報(自然科學版);2004年07期

7 徐惠宇,朱荻,史先傳;微細電解加工系統(tǒng)設計及實驗研究[J];航空精密制造技術;2005年04期

8 李小海,趙萬生,王振龍,李志勇,張勇;基于多功能加工平臺的微細電解加工(英文)[J];納米技術與精密工程;2005年01期

9 李志永;季畫;;電解加工在微細制造技術中的應用研究[J];機械設計與制造;2006年06期

10 陳林;王天誠;范植堅;;型面電解加工復合磁場試驗研究[J];西安工業(yè)大學學報;2006年04期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 丁宇;;航天轉(zhuǎn)子葉片的電解加工工藝研究[A];第13屆全國特種加工學術會議論文集[C];2009年

2 范植堅;王崗罡;唐霖;王天誠;;磁場輔助電解加工裝置的磁場設計和試驗[A];陜西省機械工程學會特種加工分會第九屆學術年會論文集[C];2010年

3 羅雪輝;;某型號螺旋漿軸階梯孔電解加工探索[A];2010年“航空航天先進制造技術”學術交流論文集[C];2010年

4 李乃武;劉壯;張文豹;陳華清;;螺旋電極對微小孔電解加工深度的影響[A];第14屆全國特種加工學術會議論文集[C];2011年

5 陳延禧;;電解加工——一種特殊的電化學過程[A];第三屆全國電加工學術會議論文選[C];1979年

6 張文紹;;電解加工運動狀態(tài)下的成型規(guī)律[A];第五屆全國電加工學術年會論文集（電解加工篇）[C];1986年

7 王建業(yè);林蘇文;;電解加工設備的技術改造問題[A];第五屆全國電加工學術年會論文集（電解加工篇）[C];1986年

8 朱樹敏;;電解加工十年[A];第六屆全國電加工學術年會論文集[C];1989年

9 朱樹敏;;電解加工發(fā)展展望[A];第七屆全國電加工學術年會論文集[C];1993年

10 徐家文;王建業(yè);田繼安;楊占堯;劉延祿;朱樹敏;;21世紀電解加工的發(fā)展和應用[A];2001年中國機械工程學會年會暨第九屆全國特種加工學術年會論文集[C];2001年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 中航工業(yè)制造所 程小元;精密振動電解[N];中國航空報;2014年

2 本報記者 胡啟林;埃馬克：以電解加工技術應對難加工材料[N];中國工業(yè)報;2013年

3 中航工業(yè)制造所 張明岐;在不斷超越的道路上前行[N];中國航空報;2013年

4 本報通訊員 徐川 焦宏圖 本報記者 談潔;給火箭發(fā)動機穿上“無針孔”外衣[N];南京日報;2011年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 徐正揚;發(fā)動機葉片精密電解加工關鍵技術研究[D];南京航空航天大學;2008年

2 陳遠龍;電解加工工藝參數(shù)數(shù)據(jù)庫及電解加工基本工藝規(guī)律研究[D];合肥工業(yè)大學;2000年

3 王明環(huán);微細電解加工實驗研究[D];南京航空航天大學;2007年

4 吳修娟;微納電解加工基礎研究[D];南京航空航天大學;2014年

5 孔全存;微細電解加工三電極脈沖電源及基礎工藝研究[D];清華大學;2015年

6 馬曉宇;陣列孔微細電解加工基礎技術研究[D];清華大學;2010年

7 王希;電解加工間隙智能監(jiān)控方法研究[D];南京航空航天大學;2006年

8 鮑懷謙;超純水微細電解加工的基礎研究[D];南京航空航天大學;2006年

9 王蕾;發(fā)動機葉片高精度電解加工陰極設計系統(tǒng)及實驗研究[D];南京航空航天大學;2006年

10 吳銳;整體構(gòu)件高效、快捷數(shù)控電解加工的應用研究[D];南京航空航天大學;2009年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 朱成康;微細螺旋孔電解加工成型仿真技術研究[D];浙江工業(yè)大學;2010年

2 戴一通;航空難加工材料精細電解加工機理及應用研究[D];沈陽航空航天大學;2012年

3 王賀賓;微細電解加工裝備研制及其實驗研究[D];廣東工業(yè)大學;2012年

4 韋磊;管電極電解加工微小孔技術研究[D];大連理工大學;2013年

5 康保印;異形型腔電解加工成形規(guī)律的研究[D];西安工業(yè)大學;2015年

6 孫立力;某加速度計撓性零件的微細電解加工技術研究[D];西安工業(yè)大學;2015年

7 劉武奇;微細電解加工及與光纖激光掩膜復合加工技術研究[D];佳木斯大學;2015年

8 張京超;電解擴孔加工裝置設計與試驗研究[D];大連理工大學;2015年

9 王艷萍;基于掩膜刻蝕的微小結(jié)構(gòu)陣列加工方法研究[D];大連理工大學;2015年

10 李博;深孔內(nèi)螺旋線電解加工系統(tǒng)設計及關鍵技術探討[D];西安工業(yè)大學;2014年

，

本文編號：591505