博士学位论文 摩擦辅助精密电铸技术的研究与应用PDF电子书下载

第一章 绪论 1

1.1 电铸技术的基本原理与特点 1

1.2 电铸技术的发展与应用 4

1.2.1 电铸技术的发展 4

1.2.2 电铸技术的应用 7

1.3 电铸技术的研究现状 10

1.3.1 消除针孔和结瘤，提高电铸层质量 10

1.3.2 细化晶粒，提高电铸层材料性能 12

1.3.3 提高电铸速度，缩短电铸周期 13

1.4 本文研究的主要内容 15

第二章 磨擦辅助精密电铸技术的实现 16

2.1 磨擦辅助精密电铸技术的基本原理 16

2.2 试验装置与试验过程 18

2.3 电铸层测试分析的仪器与方法 19

2.4 本章小结 21

第三章 游离粒子磨擦的驱氢作用 22

3.1 电铸过程的析氢效应 22

3.1.1 析氢机理分析 22

3.1.2 析氢过程分析 22

3.1.3 析氢对电铸过程的影响 23

3.2 游离粒子磨擦的驱氢原理 24

3.2.1 机械驱除吸附氢气泡 24

3.2.2 提高析氢过电位 25

3.3 磨擦辅助电铸的驱氢效果 26

3.4 本章小结 28

第四章 游离粒子磨擦的整平作用 29

4.1 磨擦辅助电铸的机械磨削过程 29

4.2 游离粒子磨擦的表面整平原理 33

4.2.1 除瘤作用 33

4.2.2 微观整平 33

4.2.3 提高电铸层的光亮度 34

4.3 磨擦辅助电铸的表面整平效果 36

4.3.1 表面粗糙度 36

4.3.2 微观形貌 37

4.4 本章小结 40

第五章 游离粒子磨擦对电铸层组织结构的影响 41

5.1 磨擦辅助电铸的电结晶过程 41

5.1.1 沉积过电位 41

5.1.2 晶粒大小 44

5.1.3 结晶形态 44

5.2 磨擦辅助电铸层的组织结构 45

5.2.1 TEM分析 45

5.2.2 断面分析 48

5.2.3 XRD分析 49

5.3 本章小结 54

第六章 游离粒子磨擦对电铸层材料性能的影响 55

6.1 显微硬度 55

6.2 强度 57

6.3 内应力 59

6.4 磁性能 60

6.5 抗腐蚀性 61

6.6 电铸层材料性能与组织结构的关系 63

6.6.1 力学性能与组织结构 63

6.6.2 内应力与组织结构 64

6.6.3 磁性能与组织结构 65

6.7 本章小结 67

第七章 游离粒子磨擦对电铸速度的影响 69

7.1 磨擦辅助电铸的传质过程分析 69

7.1.1 球状游离粒子的堆积与空隙 69

7.1.2 磨擦辅助电铸的传质过程 71

7.2 游离粒子磨擦对电铸速度的影响 72

7.3 大电流磨擦辅助电铸镍试验 74

7.4 本章小结 76

第八章 磨擦辅助精密电铸机床的研制 77

8.1 电铸机床的总体设计 77

8.2 电铸机床的关键结构设计 79

8.2.1 机床支撑结构与工作台设计 79

8.2.2 运动系统设计 80

8.2.3 电铸液循环系统设计 80

8.2.4 控制系统设计 81

8.3 象形阳极筐技术 82

8.3.1 电铸过程中阴极和阳极间的电场分析 82

8.3.2 基于有限元法的电铸电场求解 83

8.3.3 在ANSYS平台上实现的阳极优化设计 86

8.4 电铸机床的技术规格 90

8.5 本章小结 91

第九章 磨擦辅助精密电铸技术的应用研究 92

9.1 应用一：液体火箭发动机推力室 92

9.1.1 研究背景 92

9.1.2 推力室身部样件的磨擦辅助电铸 94

9.2 应用二：破甲弹药型罩 101

9.2.1 研究背景 101

9.2.2 单锥镍药型罩的磨擦辅助电铸 102

9.2.3 双锥铜药型罩的磨擦辅助电铸 104

9.3 本章小结 106

第十章 总结和展望 107

10.1 总结 107

10.2 本文的主要创新点 108

10.3 后续研究展望 108

参考文献 110

致谢 117

在学期间的研究成果及发表的学术论文 118

（一）学术论文 118

（二）发明专利 119

（三）获奖情况 119

（四）荣誉与表彰 119