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摩擦辅助电铸

/abrasive-assisted electroforming/
条目作者朱增伟

朱增伟

最后更新 2022-12-23
浏览 153
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在电铸过程中以机械摩擦作为辅助手段来有效提高零件表面质量、材料性能和电铸速度的制造技术。

英文名称
abrasive-assisted electroforming
所属学科
机械工程

主要用于制造镍、铜、镍基合金、镍基复合材料等薄壁金属零件。

在摩擦辅助电铸过程中,通过摩擦介质摩擦正在生长的沉积层表面,产生如下作用:①对电铸表面具有微量磨削作用,进而影响电沉积微观过程,使晶粒细化、组织致密,性能提高。②加速阴极附近离子的传质速度,减薄扩散层厚度,提高极限电流密度。③驱除吸附在阴极表面的氢气泡、杂质等,抑制局部晶粒的过度长大,彻底消除表面结瘤、麻点、针孔等缺陷。

摩擦介质可以采用不导电的陶瓷微珠、玻璃微珠、磨粒、毛刷等。摩擦的实现方式主要有两种:①通过阴极旋转、平动、复合运动等驱使摩擦介质摩擦沉积层表面的被动摩擦方式。②通过机构驱使摩擦介质摩擦静止不动的阴极上沉积层表面的主动摩擦方式。

利用摩擦辅助电铸技术所制备金属镍的晶粒尺寸可达纳米级别,表面光亮平整,接近镜面效果,材料强度和电铸速度可比常规电铸镍提高一倍以上。该技术可用于火箭发动机推力室、破甲弹药型罩、复合材料构件成型模具、飞机起落架活塞杆表面镀铬等航天、航空、兵器等领域关键零部件的制造。

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