Al-Al2O3模板陰極法微細(xì)電解加工數(shù)值模擬及試驗(yàn)研究.pdf

1、微細(xì)陣列群孔結(jié)構(gòu)在航天、汽車等行業(yè)中應(yīng)用日益廣泛。為了實(shí)現(xiàn)微細(xì)陣列群孔高精度、低成本的加工，本文提出了Al-Al2O3模板陰極微細(xì)電解加工的方法，主要研究內(nèi)容如下：
　　（1）研究了Al-Al2O3模板陰極法微細(xì)電解加工的機(jī)理。對加工過程進(jìn)行了數(shù)值模擬及有限元仿真分析。結(jié)果表明，Al-Al2O3模板陰極上的陶瓷膜層越厚，加工電壓越小，電解加工成型精度就越好，但是電解效率有所下降。Al-Al2O3模板陰極上鋁的厚度對電解凹坑開口直徑

2、無影響。
　　（2）搭建了Al-Al2O3模板陰極法微細(xì)電解加工試驗(yàn)系統(tǒng),進(jìn)行了SUS304不銹鋼及純鈦工件的電解試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，電解液濃度越低，陶瓷層厚度越厚，加工電壓越低，電解加工的精度越好，但是加工效率下降，與仿真結(jié)果相符。
　　（3）優(yōu)化參數(shù)，采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)5％的LiCl甲醇溶液，200μm的陶瓷層厚度，5V的加工電壓進(jìn)行陣列群孔加工。加工得到群孔平均直徑為554.7μm，均方差為12.7μm的不銹鋼工件及平均直徑