場致射流微細放電加工實驗研究.pdf

1、場致射流微細放電加工是一種新型的微細放電加工方法，其利用高壓電場誘導帶電液滴所產生的微細場致射流與樣品之間產生放電，進而實現(xiàn)樣品表面材料的微量蝕除，具有單次放電能量小、沒有工具電極損耗，無需對工具電極進行實時補償等優(yōu)勢，本文主要通過實驗研究了該放電加工的產生條件以及各種加工影響因素，最后通過多孔硅正交加工試驗獲取了決定多孔硅單孔直徑以及密度的重要影響因素。
　　首先，研究了場致射流微細放電加工中的多種放電形式、轉化條件以及不同極性

2、下樣品表面的材料蝕除機理。在加工過程中獲取了電暈放電、輝光放電和火花放電的產生條件及轉化條件。研究結果表明僅在火花放電階段樣品材料能夠被有效蝕除，而且在不同極性下的加工機理有所不同，在正極性加工時，蝕坑是由電化學蝕除和電火花蝕除共同作用的結果，在負極性加工時，蝕坑僅僅是由電火花蝕除作用的結果。
　　其次，研究了場致射流微細放電加工中各種加工因素對于單次放電蝕坑直徑的影響。為此，設計改進了場致射流微細放電加工實驗平臺，并以單晶硅為工

3、件，通過單因素實驗獲取了噴管內徑、極間距離、極間電壓以及溶液濃度對單次放電蝕坑直徑的影響曲線，此外還分析了大氣濕度、環(huán)境溫度和空氣擾動等因素對加工過程的影響。并在單晶硅表面加工出寬度為1μm、長度為5μm的微細溝槽以及斷續(xù)溝槽。
　　最后，研究了場致射流微細放電加工制備多孔硅的加工工藝。首先分析了不同極性對多孔硅表面形貌的影響，然后通過正交試驗獲取了極間電壓、極間距離、溶液濃度以及加工時間對多孔硅表面蝕坑直徑和密度的影響，結果表明