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      一種電沉積電火花用復合材料工具電極及其制備方法

      文檔序號:3114575閱讀:129來源:國知局
      一種電沉積電火花用復合材料工具電極及其制備方法
      【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電沉積電火花用復合材料工具電極及其制備方法,屬于電火花放電加工【技術領域】,特征在于:特征在于:原料組成及體積含量為:SiC顆粒16~18%、TiB2顆粒14~16%,余量為作為基體的銅;SiC顆粒和TiB2顆粒鑲嵌在銅基體中。此種復合材料工具電極由于在銅基體中增加了SiC和TiB2兩種顆粒,與研究初期只添加SiC顆粒相比,在總添加量不變的前提下,工具電極的比熱容提高了10%,熱膨脹系數(shù)降低了3%,硬度提高了5%,從而使得相同放電加工參數(shù)下電極損耗降低7%,加工表面粗糙度降低2%。
      【專利說明】一種電沉積電火花用復合材料工具電極及其制備方法
      【技術領域】
      [0001]本發(fā)明屬于電火花放電加工【技術領域】,具體涉及一種電沉積電火花用復合材料工具電極及其制備方法。
      【背景技術】
      [0002]電火花放電加工是利用浸在工作液中的兩電極間脈沖火花放電產生大量的熱能來焰化、蒸發(fā)和拋出電極材料的特種加工方法。由于電火花加工技術在加工特殊性能材料、復雜結構以及微細零件等方面具有其它加工方法無法比擬的優(yōu)越性,近年來得到推廣與應用。在電火花放電加工時過程中,被恪化、氣化、爆炸拋出的電極材料不僅將工件材料燭除掉了,同時也將工具電極材料燭除掉,這就不可避免的產生了工具電極損耗,而工具電極的損耗直接映射到工件成型精度上。
      [0003]為了提高工件的成型精度,一些專家學者們投入了對工具電極的研究。其中,本申請的發(fā)明人李麗副教授在2013年第8期和第22期的《功能材料》中發(fā)表了《電沉積Cu基SiC復合電極材料》和《Cu_SiC復合電極電火花加工燒結NdFeB永磁體的研究》,李麗副教授的學生也發(fā)表了《超聲電沉積Cu_SiC復合電極的實驗研究》這樣一篇碩士學位論文。但這些研究尚處于初步階段,所制得的工具電極雖然有所提高,取得了一些進展,但在抗電蝕性能上仍然較差,被加工工件的成型質量仍有待提高。

      【發(fā)明內容】

      [0004]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種電沉積電火花用復合材料工具電極及其制備方法,能夠增強其抗電蝕性能。
      [0005]為解決上述技術問題,本發(fā)明的技術方案是:發(fā)明一種電沉積電火花用復合材料工具電極,其特征在于:原料組成及體積含量為:
      SiC顆粒 16?18%
      TiB2顆粒 14?16%
      余量為作為基體的銅;
      SiC顆粒和TiB2顆粒鑲嵌在銅基體中。
      [0006]優(yōu)選的,SiC顆粒和TiB2顆粒均分為粒徑為3?7微米的小顆粒,和粒徑為8?15微米的大顆粒;SiC小顆粒與大顆粒的體積比為35%?40%:60%?65%,TiB2小顆粒與大顆粒的體積比為35%?40%:60%?65%。
      [0007]優(yōu)選的,工具電極的周向分布有大顆粒層和小顆粒層,并且大顆粒層與小顆粒層交替分布。
      [0008]優(yōu)選的,大顆粒層和小顆粒層中,SiC的體積含量均為16?18%,TiB2的體積含量均為14?16%。
      [0009]本發(fā)明還提供了一種電沉積電火花用復合材料工具電極的制備方法,其特征在于:包括以下步驟: (1)配備化學鍍溶液:將14?16質量分五水硫酸銅、25?32質量分甲醛和10?12質量分氫氧化鈉溶于1000質量分水中,并將其混合均勻,制得化學鍍溶液;
      (2)SiC顆粒去雜處理:用去離子水洗滌粒徑為3?7微米的SiC小顆粒和粒徑為8?15微米的SiC大顆粒,將洗滌后的SiC顆粒放入濃度為30%的氫氟酸溶液中浸沒10?20分鐘,再用蒸餾水清洗后烘干;
      (3)SiC顆粒酸洗:將步驟(2)處理的SiC顆粒放入濃度為90%的HNO3溶液中,使HNO3溶液浸沒SiC顆粒,并在常壓下煮沸10分鐘,再經過濾后用蒸餾水清洗至中性;
      (4)SiC顆?;罨?將步驟(3)處理的SiC顆粒浸沒到活化液中攪拌5?7分鐘,所述活化液由4質量分AgNO3和96質量分水配制成;
      (5)TiB2顆粒去雜處理:用去離子水洗滌粒徑為3?7微米的TiB2小顆粒和粒徑為8?15微米的TiB2大顆粒,將洗滌后的TiB2顆粒放入濃度為30%的氫氟酸溶液中浸沒10?20分鐘,再用蒸餾水清洗后烘干;
      (6)TiB2顆粒酸洗:將步驟(5)處理的TiB2顆粒放入濃度為90%的HNO3溶液中,使HNO3溶液浸沒TiB2顆粒,并在常壓下煮沸10分鐘,再經過濾后用蒸餾水清洗至中性;
      (7)TiB2顆粒活化:將步驟(6)處理的TiB2顆粒浸沒到活化液中攪拌5?7分鐘,所述活化液由4質量分AgNO3和96質量分水配制成;
      (S)SiC顆粒表面鍍銅:將步驟(4)制得的SiC顆粒放入步驟(I)制得的化學鍍溶液中,SiC顆粒與化學鍍溶液的質量比為1:10,并在超聲和攪拌的作用下化學鍍銅20?40分鐘,然后清洗、烘干;
      (9)TiB2顆粒表面鍍銅:將步驟(7)制得的TiB2顆粒放入步驟(I)制得的化學鍍溶液中,TiB2顆粒與化學鍍溶液的質量比為1:10,并在超聲和攪拌的作用下化學鍍銅20?40分鐘,然后清洗、烘干;
      (10)電沉積用陰極材料與陽極材料的處理:將含銅量99.7%的磷銅板作為陽極材料,將不銹鋼片作為陰極材料,然后陰極材料和陽極材料依次進行拋光、超聲波清洗、吹干、除油、酸洗、鈍化和烘干;
      (11)配制電沉積溶液:將180?220質量分硫酸銅、50?70質量分硫酸和33?120質量分氯化納,0.4?0.6質量分氧化鑭溶入1000質量分去離子水中,制得電沉積溶液;
      (12)電沉積制備工具電極:
      取步驟(8)制得的SiC大顆粒20質量分、步驟(9)制得的TiB2大顆粒20質量分和步驟(7)制得的電沉積溶液1000質量分,放于A容器中,A容器的底部通過管路連接氮氣源,管路上設置開關閥;
      取步驟(8)制得的SiC小顆粒18質量分、步驟(9)制得的TiB2小顆粒18質量分和步驟(7)制得的電沉積溶液1000質量分,放于B容器中;
      A容器和B容器內均安裝攪拌器后放于超聲振動裝置中,開啟超聲振動裝置、攪拌器和開關閥,將步驟(10)制得的陽極材料和陰極材料依次往復置于A、B容器中進行電沉積,電沉積溶液的溫度為20?40°C,電沉積電流密度為2?ΙΟΑ/dm2 ;每次在A容器中電沉積的時間為8?10分鐘,每次在B容器中電沉積的時間為6?8分鐘。
      [0010]優(yōu)選的,步驟(12)中氮氣的壓力為1.2?1.4大氣壓。
      [0011]優(yōu)選的,所述超聲振動裝置的超聲頻率為20KHz,振幅為5?10um。[0012]優(yōu)選的,步驟(10)中除油用溶液由70?80質量分Na3PO4UO?15質量分NaOH和50?60質量分Na2CO3溶于1000質量分水中制得,除油溶液浸沒過陰極材料和陽極材料,浸泡15?20分鐘。
      [0013]優(yōu)選的,步驟(10)中酸洗用溶液為濃度5%的HNO3溶液,HNO3溶液浸沒過陰極材料和陽極材料,時間為3?5分鐘。
      [0014]優(yōu)選的,步驟(10)中鈍化用溶液為濃度40%的HNO3溶液,HNO3溶液浸沒過陰極材料和陽極材料,時間為8?10分鐘。
      [0015]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:
      由于在銅基體中增加了 SiC和TiB2兩種顆粒,與研究初期只添加SiC顆粒相比,在總添加量不變的前提下,工具電極的比熱容提高了 10%,熱膨脹系數(shù)降低了 3%,硬度提高了 5%,從而使得相同放電加工參數(shù)下電極損耗降低7%,加工表面粗糙度降低2%。
      [0016]2、由于SiC顆粒和TiB2顆粒均分為粒徑為3?7微米的小顆粒,和粒徑為8?15微米的大顆粒;SiC小顆粒與大顆粒的體積比為35%?40%: 60%?65%,TiB2小顆粒與大顆粒的體積比為35%?40%: 60%?65%,大直徑顆粒起到骨架作用,小直徑顆粒起到彌散強化作用,所制備電極材料更加致密,有利于整體提高其抗電蝕性。
      [0017]3、在電沉積步驟中,還增加了酸洗、活化步驟,提高了 SiC和TiB2顆粒的活性,能夠增加其在化學鍍銅環(huán)節(jié)中與同鍍層的結合強度。
      [0018]4、在電沉積步驟中,進行了顆?;瘜W鍍銅的處理,能夠增加SiC和TiB2顆粒和銅基體的浸濕性,使三者完全融為一體,從而增強其結合強度。
      [0019]5、在電沉積步驟中,SiC和TiB2的大顆粒與小顆粒反復交替電沉積,能夠使多尺度SiC顆粒和TiB2顆粒能沉積在基體材料中,且有效分布。
      [0020]6.在電沉積步驟中,采用機械攪拌、氣吹和超聲振動三種方式相結合,提高了大顆粒SiC和TiB2的有效懸浮。
      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0021]圖1是實施例一的金相顯微圖;
      圖2是實施例一沉積材料表面的掃描電鏡。
      【具體實施方式】
      [0022]下面結合附圖與【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細描述。
      [0023]實施例一
      依次按照以下步驟制得復合材料工具電極:
      (1)配備化學鍍溶液:將14質量分五水硫酸銅、25質量分甲醛和10質量分氫氧化鈉溶于1000質量分水中,并將其混合均勻,制得化學鍍溶液;
      (2)SiC顆粒去雜處理:用去離子水洗滌粒徑為7微米的SiC小顆粒和粒徑為15微米的SiC大顆粒,將洗滌后的SiC顆粒放入濃度為30%的氫氟酸溶液中浸沒10分鐘,再用蒸餾水清洗后烘干;
      (3)SiC顆粒酸洗:將步驟(2)處理的SiC顆粒放入濃度為90%的HNO3溶液中,使HNO3溶液浸沒SiC顆粒,并在常壓下煮沸10分鐘,再經過濾后用蒸餾水清洗至中性; (4)SiC顆?;罨?將步驟(3)處理的SiC顆粒浸沒到活化液中攪拌5分鐘,所述活化液由4質量分AgNO3和96質量分水配制成;
      (5)TiB2顆粒去雜處理:用去離子水洗滌粒徑為7微米的TiB2小顆粒和粒徑為15微米的TiB2大顆粒,將洗滌后的TiB2顆粒放入濃度為30%的氫氟酸溶液中浸沒10分鐘,再用蒸餾水清洗后烘干;
      (6)TiB2顆粒酸洗:將步驟(5)處理的TiB2顆粒放入濃度為90%的HNO3溶液中,使HNO3溶液浸沒TiB2顆粒,并在常壓下煮沸10分鐘,再經過濾后用蒸餾水清洗至中性;
      (7)TiB2顆?;罨?將步驟(6)處理的TiB2顆粒浸沒到活化液中攪拌5分鐘,所述活化液由4質量分AgNO3和96質量分水配制成;
      (S)SiC顆粒表面鍍銅:將步驟(4)制得的SiC顆粒放入步驟(I)制得的化學鍍溶液中,SiC顆粒與化學鍍溶液的質量比為1:10,并在超聲和攪拌的作用下化學鍍銅20分鐘,然后清洗、烘干;
      (9)TiB2顆粒表面鍍銅:將步驟(7)制得的TiB2顆粒放入步驟(I)制得的化學鍍溶液中,TiB2顆粒與化學鍍溶液的質量比為1:10,并在超聲和攪拌的作用下化學鍍銅20分鐘,然后清洗、烘干;
      (10)電沉積用陰極材料與陽極材料的處理:將含銅量99.7%的磷銅板作為陽極材料,將不銹鋼片作為陰極材料,此處的不銹鋼片是片狀的不銹鋼板,然后陰極材料和陽極材料依次進行拋光、超聲波清洗、吹干后,用由70質量分Na3PO4UO質量分NaOH和50質量分Na2CO3溶于1000質量分水中制得的除油溶液進行除油,此過程中除油溶液浸沒過陰極材料和陽極材料,浸泡15分鐘;再將除油后的陰極材料和陽極材料放入濃度為5%的HNO3溶液中進行酸洗,HNO3溶液浸沒過陰極材料和陽極材料,酸洗時間為3分鐘;酸洗后的陰極材料和陽極材料放入濃度為40%的HNO3溶液中進行鈍化處理,HNO3溶液浸沒過陰極材料和陽極材料,鈍化時間為8分鐘;
      (11)配制電沉積溶液:將180質量分硫酸銅、50質量分硫酸和33質量分氯化納,0.4質量分氧化鑭溶入1000質量分去離子水中,制得電沉積溶液;
      (12)電沉積制備工具電極:
      如圖1所示,取步驟(8)制得的SiC大顆粒20質量分、步驟(9)制得的TiB2大顆粒20質量分和步驟(7)制得的電沉積溶液1000質量分,放于A容器中,A容器的底部通過管路連接氮氣源,管路上設置開關閥;
      取步驟(8)制得的SiC小顆粒18質量分、步驟(9)制得的TiB2小顆粒18質量分和步驟(7)制得的電沉積溶液1000質量分,放于B容器中;
      A容器和B容器內均安裝攪拌器后放于超聲振動裝置中,超聲振動裝置的超聲頻率為20KHz,振幅為5um ;開啟超聲振動裝置、攪拌器和開關閥,氮氣的壓力為1.2大氣壓;將步驟(10)制得的陽極材料和陰極材料依次置于A、B容器中進行電沉積,并往復進行,電沉積溶液的溫度為20°C,電沉積電流密度為2A/dm2 ;每次在A容器中電沉積的時間為8分鐘,每次在B容器中電沉積的時間為6分鐘,直至達到工具電極的需求厚度,完成工具電極的電沉積。
      [0024]如此制備的工具電極,經過檢測:SiC顆粒的體積含量為16%,TiB2顆粒的體積含量為14%,余量為銅,并且SiC小顆粒與大顆粒的體積比為35%: 60%,TiB2小顆粒與大顆粒的體積比為35%:60%。并且在工具電極的周向,大顆粒層與小顆粒層交替分布,大顆粒層和小顆粒層中,SiC的體積含量均為16%,TiB2的體積含量均為14%。
      [0025]圖1為工具電極放大倍數(shù)為100倍的金相顯微圖,從圖中可以看出:微粒有效沉積在了基體材料中且分布均勻。
      [0026]圖2是工具電極中沉積材料表面的掃描電鏡,從中可以看出:表面平整、細致、均勻。
      [0027]實施例二
      本實施例與實施例一的不同之處在于以下步驟:
      (1)配備化學鍍溶液步驟中:原料用量為15質量分五水硫酸銅、28質量分甲醛和11質量分氫氧化鈉溶于1000質量分水中;
      (2)SiC顆粒去雜處理步驟中:SiC小顆粒的粒徑為5微米,大顆粒的粒徑為12微米,在氫氟酸溶液中的浸沒時間為15分鐘;
      (4)SiC顆?;罨襟E中:SiC顆粒在活化液中的攪拌時間為6分鐘;
      (5)TiB2顆粒去雜處理步驟中:SiC小顆粒的粒徑為5微米,大顆粒的粒徑為12微米,在氫氟酸溶液中的浸沒時間為15分鐘;
      (7)TiB2顆粒活化步驟中:TiB2顆粒在活化液中的攪拌時間為6分鐘;
      (8)SiC顆粒表面鍍銅步驟中:化學鍍銅時間為30分鐘;
      (9)TiB2顆粒表面鍍銅步驟中:化學鍍銅時間為30分鐘;
      (10)電沉積用陰極材料與陽極材料的處理步驟中:除油溶液的原料用量為75質量分Na3PO4U2質量分NaOH和55質量分Na2CO3溶于1000質量分水中,除油時間為18分鐘;酸化時間為4分鐘;鈍化時間為9分鐘;
      (11)配制電沉積溶液步驟中:電沉積溶液的原料用量為:200質量分硫酸銅、60質量分硫酸和80質量分氯化納,0.5質量分氧化鑭溶入1000質量分去離子水中;
      (12)電沉積制備工具電極步驟中:超聲振動裝置的振幅為8um;氮氣的壓力為1.3大氣壓;電沉積溶液的溫度為30°C,電沉積電流密度為6A/dm2 ;每次在A容器中電沉積的時間為9分鐘,每次在B容器中電沉積的時間為7分鐘。
      [0028]如此制備的工具電極,經過檢測:SiC顆粒的體積含量為17%,TiB2顆粒的體積含量為15%,余量為銅;并且SiC小顆粒與大顆粒的體積比為38%: 62%,TiB2小顆粒與大顆粒的體積比為38%:62%。大顆粒層和小顆粒層中,SiC的體積含量均為17%,TiB2的體積含量均為15%。
      [0029]實施例三
      本實施例與實施例一的不同之處在于以下步驟:
      (1)配備化學鍍溶液步驟中:原料用量為16質量分五水硫酸銅、32質量分甲醛和12質量分氫氧化鈉溶于1000質量分水中;
      (2)SiC顆粒去雜處理步驟中:SiC小顆粒的粒徑為3微米,大顆粒的粒徑為8微米,在氫氟酸溶液中的浸沒時間為20分鐘;
      (4)SiC顆粒活化步驟中:SiC顆粒在活化液中的攪拌時間為7分鐘;
      (5)TiB2顆粒去雜處理步驟中:SiC小顆粒的粒徑為3微米,大顆粒的粒徑為8微米,在氫氟酸溶液中的浸沒時間為20分鐘;(7)TiB2顆?;罨襟E中:TiB2顆粒在活化液中的攪拌時間為7分鐘;
      (8)SiC顆粒表面鍍銅步驟中:化學鍍銅時間為40分鐘;
      (9)TiB2顆粒表面鍍銅步驟中:化學鍍銅時間為40分鐘;
      (10)電沉積用陰極材料與陽極材料的處理步驟中:除油溶液的原料用量為80質量分Na3PO4U5質量分NaOH和60質量分Na2CO3溶于1000質量分水中,除油時間為18分鐘;酸化時間為4分鐘;鈍化時間為9分鐘;
      (11)配制電沉積溶液步驟中:電沉積溶液的原料用量為:220質量分硫酸銅、70質量分硫酸和120質量分氯化納,0.6質量分氧化鑭溶入1000質量分去尚子水中;
      (12)電沉積制備工具電極步驟中:超聲振動裝置的振幅為IOum;氮氣的壓力為1.4大氣壓;電沉積溶液的溫度為40°C,電沉積電流密度為ΙΟΑ/dm2 ;每次在A容器中電沉積的時間為10分鐘,每次在B容器中電沉積的時間為8分鐘。
      [0030]如此制備的工具電極,經過檢測:SiC顆粒的體積含量為18%,TiB2顆粒的體積含量為16%,余量為銅;并且SiC小顆粒與大顆粒的體積比為40%:65%,TiB2小顆粒與大顆粒的體積比為40%:65%。大顆粒層和小顆粒層中,SiC的體積含量均為18%,TiB2的體積含量均為16%。
      [0031]上述實施例生產的復合材料工具電極,與研究初期的Cu_SiC復合電極在同等條件下進行試驗相比,其中初期的SiC添加量與本申請的SiC和TiB2的總添加量相當,加工材料為鎳基合金IN718 ,比較結果見下表:
      【權利要求】
      1.一種電沉積電火花用復合材料工具電極,其特征在于:原料組成及體積含量為: SiC顆粒 16~18% TiB2顆粒 14~16% 余量為作為基體的銅; SiC顆粒和TiB2顆粒鑲嵌在銅基體中。
      2.按照權利要求1所述的電沉積電火花用復合材料工具電極,其特征在于:SiC顆粒和TiB2顆粒均分為粒徑為3~7微米的小顆粒,和粒徑為8~15微米的大顆粒;SiC小顆粒與大顆粒的體積比為35%~40%: 60%~65%,TiB2小顆粒與大顆粒的體積比為35%~40%: 60% ~65%。
      3.按照權利要求2所述的電沉積電火花用復合材料工具電極,其特征在于:工具電極的周向分布有大顆粒層和小顆粒層,并且大顆粒層與小顆粒層交替分布。
      4.按照權利要求3所述的電沉積電火花用復合材料工具電極,其特征在于:大顆粒層和小顆粒層中,SiC的體積含量均為16~18%,TiB2的體積含量均為14~16%。
      5.一種電沉積電火花用復合材料工具電極的制備方法,其特征在于:包括以下步驟: Cl)配備化學鍍溶液:將14~16質量分五水硫酸銅、25~32質量分甲醛和10~12質量分氫氧化鈉溶于1000質量分水中,并將其混合均勻,制得化學鍍溶液; (2)SiC顆粒去雜處理:用去離子水洗滌粒徑為3~7微米的SiC小顆粒和粒徑為8~15微米的SiC大顆粒,將洗滌后的SiC顆粒放入濃度為30%的氫氟酸溶液中浸沒10~20分鐘,再用蒸餾水清洗后烘干; (3)SiC顆粒酸洗:將步驟(2)處理的SiC顆粒放入濃度為90%的HNO3溶液中,使HNO3溶液浸沒SiC顆粒,并在常壓下煮沸10分鐘,再經過濾后用蒸餾水清洗至中性; (4)SiC顆?;罨?將步驟(3)處理的SiC顆粒浸沒到活化液中攪拌5~7分鐘,所述活化液由4質量分AgNO3和96質量分水配制成; (5)TiB2顆粒去雜處理:用去離子水洗滌粒徑為3~7微米的TiB2小顆粒和粒徑為8~15微米的TiB2大顆粒,將洗滌后的TiB2顆粒放入濃度為30%的氫氟酸溶液中浸沒10~20分鐘,再用蒸餾水清洗后烘干; (6)TiB2顆粒酸洗:將步驟(5)處理的TiB2顆粒放入濃度為90%的HNO3溶液中,使HNO3溶液浸沒TiB2顆粒,并在常壓下煮沸10分鐘,再經過濾后用蒸餾水清洗至中性; (7)TiB2顆?;罨?將步驟(6)處理的TiB2顆粒浸沒到活化液中攪拌5~7分鐘,所述活化液由4質量分AgNO3和96質量分水配制成; (S)SiC顆粒表面鍍銅:將步驟(4)制得的SiC顆粒放入步驟(1)制得的化學鍍溶液中,SiC顆粒與化學鍍溶液的質量比為1:10,并在超聲和攪拌的作用下化學鍍銅20~40分鐘,然后清洗、烘干; (9)TiB2顆粒表面鍍銅:將步驟(7)制得的TiB2顆粒放入步驟(1)制得的化學鍍溶液中,TiB2顆粒與化學鍍溶液的質量比為1:10,并在超聲和攪拌的作用下化學鍍銅20~40分鐘,然后清洗、烘干; (10)電沉積用陰極材料與陽極材料的處理:將含銅量99.7%的磷銅板作為陽極材料,將不銹鋼片作為陰極材料,然后陰 極材料和陽極材料依次進行拋光、超聲波清洗、吹干、除油、酸洗、鈍化和烘干;(11)配制電沉積溶液:將180~220質量分硫酸銅、50~70質量分硫酸和33~120質量分氯化納,0.4~0.6質量分氧化鑭溶入1000質量分去離子水中,制得電沉積溶液; (12)電沉積制備工具電極: 取步驟(8)制得的SiC大顆粒20質量分、步驟(9)制得的TiB2大顆粒20質量分和步驟(7)制得的電沉積溶液1000質量分,放于A容器中,A容器的底部通過管路連接氮氣源,管路上設置開關閥; 取步驟(8)制得的SiC小顆粒18質量分、步驟(9)制得的TiB2小顆粒18質量分和步驟(7)制得的電沉積溶液1000質量分,放于B容器中; A容器和B容器內均安裝攪拌器后放于超聲振動裝置中,開啟超聲振動裝置、攪拌器和開關閥,將步驟(10)制得的陽極材料和陰極材料依次往復置于A、B容器中進行電沉積,電沉積溶液的溫度為20~40°C,電沉積電流密度為2~ΙΟΑ/dm2 ;每次在A容器中電沉積的時間為8~10分鐘,每次在B容器中電沉積的時間為6~8分鐘。
      6.按照權利要求5所述的電沉積電火花用復合材料工具電極的制備方法,其特征在于:步驟(12)中氮氣的壓力為1.2~1.4大氣壓。
      7.按照權利要求5所述的電沉積電火花用復合材料工具電極的制備方法,其特征在于:所述超聲振動裝置的超聲頻率為20KHz,振幅為5~10um。
      8.按照權利要求5至7任一所述的電沉積電火花用復合材料工具電極的制備方法,其特征在于:步驟(10)中除油用溶液由70~80質量分Na3PO4UO~15質量分NaOH和50~60質量分Na2CO3溶于1000質量分水中制得,除油溶液浸沒過陰極材料和陽極材料,浸泡15~20分鐘。
      9.按照權利要求8所述的電沉積電火花用復合材料工具電極的制備方法,其特征在于:步驟(10)中酸洗用溶液為濃度5%的HNO3溶液,HNO3溶液浸沒過陰極材料和陽極材料,時間為3~5分鐘。
      10.按照權利要求9所述的電沉積電火花用復合材料工具電極的制備方法,其特征在于:步驟(10)中鈍化用溶液為濃度40%的HNO3溶液,HNO3溶液浸沒過陰極材料和陽極材料,時間為8~10分鐘。
      【文檔編號】B23H1/04GK103878455SQ201410130305
      【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年4月2日 優(yōu)先權日:2014年4月2日
      【發(fā)明者】李麗, 戴春爽, 朱翠雯, 李志永 申請人:山東理工大學
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