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我國研制的新型環保拋光工藝達到國際先進水平

關鍵詞 拋光,納米|2007-02-28 00:00:00|來源 中國磨料磨具網
摘要 長春2月27日消息,由長春理工大學研制的新型環保拋光工藝——納米級冰盤拋光達到國際先進水平。在日前進行的應用基礎研究項目“納米拋光新工藝理論與試驗研究”鑒定會上,專家認為:這種工藝...
長春2月27日消息,由長春理工大學研制的新型環保拋光工藝——納米級冰盤拋光達到國際先進水平。在日前進行的應用基礎研究項目“納米拋光新工藝理論與試驗研究”鑒定會上,專家認為: 這種工藝可實現表面材料納米級甚至原子級拋光;且制備簡單費用低廉,對環境無污染,對機械、電子、航空、航天、激光核聚變等高技術的發展將具有促進作用。
  現代機械制造業,對表面質量要求越來越高,表面粗糙度達到納米級的超光滑表面有著越來越廣泛的應用。目前,納米級光滑表面的拋光加工方法有很多,如傳統的機械干式拋光和濕式拋光、彈性發射(Elastic Emission Machining)拋光、動壓浮離拋光、電場和磁場拋光、磁流變拋光(MRF)、濕式化學機械拋光、干式化學拋光、固著磨料拋光等。但對于納米級拋光加工來說,目前還有許多沒有解決的問題如:加工機理的研究(微觀去除機理尚不清楚)、如何采用更微細磨料獲得更高質量的表面、對應某種拋光方法的最佳工藝參數等等。
  針對這些問題,長春理工大學的研究人員采用冰盤這種新的拋光工藝,對工程上常用的45鋼、LY12硬鋁、YG6硬質合金三種金屬材料進行納米拋光,從理論和實驗上研究這種新的拋光工藝方法。研究人員提出了原子結合能、表面缺陷能、拋光加工機械能與冰溶化消耗能之間相互作用關系,建立了冰盤拋光過程的能量方程,通過對拋光液的質譜分析,驗證了理論研究的正確性;研究了冰盤拋光金屬材料的新工藝,研制出納米拋光工具,通過試驗發現了去離子水制作的冰盤對試件拋光效果好,得出了金屬材料冰盤納米拋光過程中主軸壓力、冰盤轉速、工件盤偏心量、拋光時間等工藝參數對試件表面粗糙度的影響規律,優化了納米拋光工藝參數。專家認為這項成果達到了目前國際先進水平。
  冰盤拋光具有其它方法不具備的優點。由于金屬材料冰盤拋光納米加工是在溫度不高于零度時進行的,可使工件避免熱變形帶來的加工誤差,使金屬材料表面在與冰盤表面相互作用下,實現表面材料納米級甚至原子級去除;另外,拋光進行中冰盤不用修整,且制備簡單,加工費用低,有利于推廣;同時對加工環境不造成污染,適應了綠色制造的發展方向,具有廣泛的應用空間。
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