导读:本文包含了射流电铸论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:电铸,射流,快速,微观,纳米,脉冲,零件。
射流电铸论文文献综述
杨金鹤[1]（2018）在《电射流打印头纳米尖的微电铸工艺研究》一文中研究指出电射流打印技术的独特优势在于可用大直径喷孔获得远小于喷孔直径的射流,射流直径可比喷孔直径小1-2个数量级。因此,相关研究一般通过缩小喷孔直径来提高打印分辨率。然而,当电射流打印分辨率由亚微米尺度提高至纳米尺度时,上述技术因电流体聚焦的物理尺度限制面临着巨大挑战。基于此,本文研究了利用纳米尖代替中空针管的电射流打印新方法,采用纳米尖表面的浸润聚焦原理,有望将打印分辨率由微米尺度提升至纳米尺度,具有打印分辨率高、控制精度好、材料适应性广等优点。围绕着纳米尖的设计与制作,本文主要研究内容如下:(1)探索纳米尖浸润聚焦的电射流打印新方法。基于浸润聚焦及射流过程设计了纳米尖-容墨腔-控制电极一体式结构的打印喷头;采用电流体动力学Navier-Stokes方程构造了打印过程的数值模型,利用COMSOL两相流相场方法对射流过程进行了仿真模拟。经计算在流速切片云图中成功捕获到了液膜攀爬覆盖纳米尖、液锥牵拉断裂、液滴弹射的动态打印过程,初步验证了喷头结构设计及打印原理的可行性。进一步地探究了纳米尖结构参数与聚焦液膜体积的关系,为纳米尖设计与制作做出了重要理论指导。(2)在上述仿真结果的基础上,探讨了喷头中的关键部件-纳米尖的制作工艺,发展出了(100)硅片自停止刻蚀与微电铸相结合的制备方法。重点进行了倒金字塔型锥坑硅模板的设计与制作。在此过程中利用干法刻蚀代替HF酸腐蚀图形化SiO_2窗口,将模板制作精度提高了≥9%;对锥坑KOH刻蚀过程中所出现的杂质颗粒进行了EDS元素分析,并探讨了其形成机理,成功制备了平均尺寸为140.250μm×140.060μm,底部曲率半径为≤100nm,侧壁相对平整的锥坑硅模板;进一步地,经低温氧化锐化工艺将锥坑底部开口角度由70.42°减小至约30°,为制备侧壁更加陡直的纳米镍尖提供了可能。(3)研究了基于硅模板形貌复制工艺的纳米镍尖微电铸成型工艺。分析了镍微电铸的基本原理、铸层厚度与电铸时间的关系、微电铸工作条件及参数变化对铸层质量的影响;采用应力分割及真空退火工艺解决了电铸过程中种子层与硅模板及铸层分离的问题,保证了纳米尖微电铸的顺利进行;对释放得到的具有不同顶部形状的Ni尖进行了成因分析并提出改进措施,提高了微电铸纳米镍尖的工艺可靠性。实验结果表明:金字塔型镍壳的基本尺寸为≤138μm,针尖曲率半径为≤73nm,微电铸工艺复制精度高达≥99%。最后利用氧化锐化工艺使正V型镍棱锥顶部开口角度由理论值的60°减至≤32.3°,证明了氧化锐化的有效性,为制备更加锋利的纳米镍尖奠定了基础。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-06-01）
黄大志,沈理达,陈劲松,朱军[2]（2013）在《定点射流电铸的仿真与实验》一文中研究指出通过建立定点射流电铸的数学模型,对沉积层的生长形态进行了仿真。采用圆形出口的喷嘴进行了铜定点射流电铸的实验,结果表明:铜沉积层呈现中间厚,边缘薄的圆饼型结构,这与定点射流电铸仿真结果基本一致,验证了模型的正确性。对射流电铸的流场和电场进行了分析,发现射流电铸流场高组分区域对电场分布影响较大,与喷嘴出口中心位置对应的阴极表面电场较强,距中心位置越远电场越弱,这导致了在阴极表面的各处的沉积速度不同,最后影响到了铜沉积层的生长形态。(本文来源于《热加工工艺》期刊2013年21期）
赵阳培,黄因慧[3]（2008）在《射流电铸快速成型系统研究》一文中研究指出将射流电铸与快速成型技术有机结合起来,发展了一种直接快速成型金属零件的新方法—射流电铸快速成型技术,并分析了其成型原理与系统结构组成特点。基于Windows平台,采用NC嵌入PC的结构模式构建了其计算机控制系统,对该控制系统的软硬件组成、结构和功能特点进行了分析和研究,并用研制开发的射流电铸快速成型设备直接快速成型了具有良好形状和尺寸精度的金属铜零件。(本文来源于《机械设计与制造》期刊2008年07期）
赵阳培,葛世荣,黄因慧[4]（2008）在《射流电铸快速成型的试验研究》一文中研究指出介绍了射流电铸快速成型技术的基本原理与设备系统组成,并进行了基础试验研究。研究结果表明,喷射距离近、电流密度低时,铸斑尺寸小,定域性好,快速成型零件的尺寸精度高;用自行研!制的射流电铸快速成型设备成型了一组不同形状的金属铜零件。(本文来源于《机械设计与制造》期刊2008年04期）
赵阳培,葛世荣,张君伟,黄因慧[5]（2008）在《射流电铸快速成型纳米晶铜的组织与性能》一文中研究指出采用射流电铸快速成型方法制备了纳米晶铜铸层,并用SEM、XRD等方法对纳米晶铜铸层表面形貌、微观组织结构以及晶粒大小进行了分析,对纳米晶铜铸层的力学性能进行了测试。结果表明:在电铸电流密度为300 A.dm-2时,制备的纳米晶铜平均晶粒尺寸为47.4 nm,纳米晶铜铸层的抗拉强度为470 MPa,伸长率为14%,抗拉强度是粗晶铜的3.6倍。(本文来源于《机械工程材料》期刊2008年01期）
赵阳培,黄因慧,张君伟,刘志东,田宗军[6]（2006）在《脉冲射流电铸纳米晶铜的组织与性能》一文中研究指出采用射流电铸快速成型方法,在脉冲电流条件下制备了铜铸层,研究了脉冲电流频率和峰值电流密度对铜铸层表面形貌、微观组织结构、晶粒大小以及力学性能的影响。结果表明：在高电流密度下制备出的块体纳米晶铜,晶粒尺寸为32～65nm；提高脉冲电流频率和峰值电流密度有利于获得颗粒细小、表面平整的纳米晶铜铸层；制备的纳米晶铜最大抗拉强度高达590 MPa,是普通粗晶铜的4．5倍,纳米晶铜的最大伸长率为10％。(本文来源于《机械工程材料》期刊2006年06期）
赵阳培[7]（2005）在《射流电铸快速成型纳米晶铜工艺基础研究》一文中研究指出快速成型技术和纳米材料是当今制造和材料领域的两个重要研究方向。金属零件的快速制造已成为当前快速成型领域的研究热点和快速成型技术的最终目标之一。探索制备高质量的叁维大尺寸块体纳米晶体材料工艺方法已成为纳米材料研究的关键技术之一。电铸是一种利用电沉积方法来成型金属零件的精密制造技术,在电铸中采用射流方式可大大提高阴极极限电流密度,显着提高电沉积速度和细化沉积层晶粒。本文将射流电铸和快速成型技术有机结合起来,发展了一种新的直接快速成型金属零件的新方法,进行了纳米晶铜的快速制备和直接快速成型纳米晶铜零件的基础试验研究,并取得了以下的主要结论:(1) 根据电沉积有关基础理论,分析了影响电铸速度的主要因素,总结了提高电铸速度和细化电铸层晶粒的措施,根据射流电铸的流场和电场分布特点分析了射流电铸快速成型的可行性。(2) 将射流电铸与快速成型技术有机结合起来,发展了一种新的直接金属零件快速成型新方法——射流电铸快速成型技术,研制了射流电铸快速成型设备系统。设计开发了具有脉冲波形好、性能稳定的脉冲电源。(3) 系统研究了直流电铸工艺参数、脉冲电流、添加剂硫脲以及电铸液中加入纳米Al2O3颗粒时对电铸层表面形貌的影响。研究结果表明,在电流密度相同时,增大电铸液喷射流速、提高喷嘴移动扫描速度有利于获得颗粒细小、表面平整的铸层;脉冲电流、添加剂硫脲以及电铸液中加入的纳米Al2O3颗粒有助于获得平整性好的电铸层表面,其中硫脲的作用显着,能在高电流密度下抑制树枝状晶生长的形成。(4) 采用不同工艺方法在较宽电流密度范围内制备出了具有纳米晶结构的铜电铸层,晶粒尺寸在 30~80nm之间。喷嘴移动扫描速度对铜电铸层多孔结构有明显的影响。脉冲、添加剂硫脲、纳米Al2O3颗粒能细化晶粒和提高电铸层的致密性,其中添加剂硫脲的作用最为明显。(5) 对不同工艺条件下制备的纳米晶铜电铸层的力学性能进行了分析研究。结果表明,制备工艺条件对纳米晶铜电铸层的力学性能有较大的影响。在一定的电流密度下,直流和复合条件下制备的纳米晶铜电铸层具有较好的塑性,延伸率最高达 17%,且在塑性流变阶段没有出现应变强化现象。脉冲电流和添(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2005-02-01）
赵阳培,黄因慧,刘志东,田宗军[8]（2004）在《基于快速成型技术的射流电铸试验研究》一文中研究指出介绍了自行研制的射流电铸快速成型设备的系统组成与原理 ,对射流电铸工艺特点进行了实验研究。结果表明 ,在其他工艺参数一定时 ,射流电铸的电流密度和电铸速度随电铸电压增大而增大 ,实验中可用电流密度高达380A/dm2 ,远高于传统电铸电流密度。喷嘴口径一定时 ,喷射距离近、电流密度低 ,射流电铸的定域性好。电流密度对铸层表面形态有较大的影响。用射流电铸快速成型设备制备了一组具有一定形状的金属铜零件。(本文来源于《机械科学与技术》期刊2004年12期）
赵阳培,黄因慧,赵剑峰,刘志东,田宗军[9]（2004）在《射流电铸快速成型基础试验研究》一文中研究指出介绍了射流电铸快速成型技术的基本原理与设备系统组成 ,并进行了基础试验研究。研究结果表明 ,采用扫描喷射电铸可大大提高电铸的电流密度 ,实验中可用电流密度高达 3 80 A/ dm2 ,远高于传统电铸电流密度 ;电铸电流密度和喷嘴扫描速度对铸层表面生长形貌有较大的影响 ,电流密度低、喷嘴扫描速度快易于获得颗粒细小、表面平整的铸层组织 ;当喷嘴口径小、喷射距离近时 ,铸斑尺寸小 ,定域性好 ,快速成型零件的尺寸精度高 ;用自行研制的射流电铸快速成型设备成型了一组具有一定形状的金属铜零件(本文来源于《南京航空航天大学学报》期刊2004年04期）
何桂军[10]（2004）在《射流电铸技术基础研究》一文中研究指出电铸是一种利用金属离子阴极电沉积原理来制取金属零件的工艺技术，具有极高的复制精度。目前电铸技术存在着加工时间长，铸层均匀性差和易出现缺陷等缺点，严重制约着电铸技术的进一步的应用与发展。 本文提出了一种新型的电铸工艺方案——射流电铸，并在现有的数控喷射电铸机床设备基础上，通过理论分析和工艺实验对其进行基础性的研究。 通过分析射流电铸的电化学机理和电结晶生长方式，并结合大量的基础工艺实验，得出以下结论： 1)采用射流电铸的方式，由于提高了物质迁移速度和降低了扩散层的厚度，可将电铸的极限电流密度从传统的10～20A／dm~2提高到390A/dm~2以上； 2)铸斑的定域性取决于电场的分布形态和电场的强度，它与电压和流场密切相关，电压越大电场越强分布面积越大，其他电铸参数也是通过影响电场的大小和分布来间接地影响定域性的； 3)实验还发现要获得较好的表面质量，可提高扫描速度、喷射流量、和选用适当的电流密度。 在此基础上，对射流电铸成型工艺进行了初步的实验探讨，建立了射流电铸的流体模型，并发现电场的分布为近似正态分布，它与电压和流场密切相关。当喷射高度和喷嘴口径之比大于1时，流场的沿壁射流区厚度会急剧地减小，电场强度降低，从而提高铸斑的定域性。 最后，对射流电铸这种新型工艺方法所面临的一些问题进行了探索性的研究，包括枝状晶生长，在线控制和金字塔状生长的研究，并提出了侧向扫描成形的新加工方法。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2004-02-01）
射流电铸论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
通过建立定点射流电铸的数学模型,对沉积层的生长形态进行了仿真。采用圆形出口的喷嘴进行了铜定点射流电铸的实验,结果表明:铜沉积层呈现中间厚,边缘薄的圆饼型结构,这与定点射流电铸仿真结果基本一致,验证了模型的正确性。对射流电铸的流场和电场进行了分析,发现射流电铸流场高组分区域对电场分布影响较大,与喷嘴出口中心位置对应的阴极表面电场较强,距中心位置越远电场越弱,这导致了在阴极表面的各处的沉积速度不同,最后影响到了铜沉积层的生长形态。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
射流电铸论文参考文献
[1].杨金鹤.电射流打印头纳米尖的微电铸工艺研究[D].大连理工大学.2018
[2].黄大志,沈理达,陈劲松,朱军.定点射流电铸的仿真与实验[J].热加工工艺.2013
[3].赵阳培,黄因慧.射流电铸快速成型系统研究[J].机械设计与制造.2008
[4].赵阳培,葛世荣,黄因慧.射流电铸快速成型的试验研究[J].机械设计与制造.2008
[5].赵阳培,葛世荣,张君伟,黄因慧.射流电铸快速成型纳米晶铜的组织与性能[J].机械工程材料.2008
[6].赵阳培,黄因慧,张君伟,刘志东,田宗军.脉冲射流电铸纳米晶铜的组织与性能[J].机械工程材料.2006
[7].赵阳培.射流电铸快速成型纳米晶铜工艺基础研究[D].南京航空航天大学.2005
[8].赵阳培,黄因慧,刘志东,田宗军.基于快速成型技术的射流电铸试验研究[J].机械科学与技术.2004
[9].赵阳培,黄因慧,赵剑峰,刘志东,田宗军.射流电铸快速成型基础试验研究[J].南京航空航天大学学报.2004
[10].何桂军.射流电铸技术基础研究[D].南京航空航天大学.2004
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