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近年来,随着以微型全分析系统(miniaturized total analysis system,μ-TAS)为代表的微结构发展,对微构件的表面粗糙度、表面形状精度等要求不断提高。传统的磁性研磨无论在装置还是磨料上都存在一定的缺陷:一方面传统的研磨装置无法满足三维微细构件的加工要求;另一方面法所使用的磁性研磨剂常用的磁流体(Magnetic fluid,MF)虽然具有较好的磨粒分散性,但由于其粘度较低以至磨料的保持力比较低;而磁流变液(Magnetorheological fluid,MRF)虽然粘度较高,但是磨粒的分布性不够好。本文使用的磁性混合流体(Magnetic compound fluid,MCF)却是结合了MF和MRF二者优点的一种磁性研磨剂,其在磁场条件下有着很好的粘度与磨粒分布的稳定性,而使得MCF的研磨方法得到了越来越广泛的重视。本文首先探讨了低频振动对HPM75型模具钢三维微细构件表面粗糙度的影响,通过SEM、光干涉式粗糙度计、彩色激光3D显微镜,分别用来观察三维微细构件形貌、测量粗糙度及观察其三维形貌。其次通过对碳化硅陶瓷材料的研磨和加工特性的分析,得出了研磨碳化硅陶瓷的MCF优化配比。具体研究内容如下:(1)分别对HPM75型模具钢三维微细构件(微型小凸台)进行旋转研磨和低频振动研磨后得出以下结论:经传统旋转研磨,试件顶部的粗糙度达到Ra=0.594μm,底部的粗糙度达到Ra=0.065μm。低频振动研磨后,试件顶部的粗糙度达到Ra=0.069μm,底部的粗糙度达到Ra=0.075μm。由此可知:振动研磨不但对试件顶部的研磨效果更佳,而且对试件底部的研磨效果基本不变。(2)通过改变MCF的配比,探讨适合碳化硅陶瓷研磨的MCF最佳配比。通过实验可以得到如下结论:MCF优化配比的组分构成是粒径为1μm的金刚石(12wt.%),粒径为7μm的铁粉(45wt.%),MF(40wt.%),α纤维素(3wt.%)。采用MCF优化配比对碳化硅陶瓷进行平面研磨,发现研磨120min后可以达到最佳的研磨效果:平均表面粗糙度Ra=13.736nm,最佳表面粗糙度达到Ra=5.412nm。采用MCF优化配比对碳化硅陶瓷三维微构件进行研磨,研磨120min后,可以得到:顶部与底部的最佳粗糙度分别为Ra=18.508nm,Ra=16.382nm。