Ultra yupqa olmosni kesish disklarini tadqiq qilish va qo'llash holati

Ultra yupqa olmosli kesish disklariultra yupqa kesuvchi yiv kengligi, silliq kesish sinishi, past rad etish tezligi va yuqori kesish samaradorligi kabi afzalliklari tufayli asta-sekin odamlarning e'tiborini tortdi.

 

Ushbu maqolada so'nggi 10 yil ichida ultra yupqa olmosli kesish disklarini ishlab chiqarishning asosiy usullarini tadqiq qilish va qo'llash holati sarhisob qilinadi va ultra yupqa olmosli kesish disklarini tayyorlash usullari, shu jumladan elektrokaplama va qatronlarni davolash usullari bilan tanishtiriladi. Elektrokaplama usuli o'zining oddiy uskunasi bilan ajralib turadi, yashil atrof-muhitni muhofaza qilish va qayta ishlanadigan ishlab chiqarishning afzalliklari keng ko'lamli sanoat qo'llanilishi uchun eng katta tayyorgarlik usuliga aylandi. Maqolada nihoyat uning rivojlanish yo'nalishi ko'rsatilgan.

 

Qatronlar usuli bilan olmosli ultra yupqa chiqib ketish disklarini ishlab chiqarish yaxshi shaklni saqlab turishga imkon beradigan usuldir. Odatda, termoset fenol qatroni bog'lovchi sifatida ishlatiladi. Uning usuli olmosli abraziv donalarni qatronlar bilan aralashtirish, so'ngra sinterlash va isitish uchun issiq presslashdan foydalanishdir silliqlash qattiqlashgandan so'ng amalga oshiriladi, bu jarayon bir necha soat davom etadi va shuning uchun ishlab chiqarish qimmatga tushadi. Texnologiyaning rivojlanishi bilan issiqlik bilan ishlov beriladigan qatronlar asta-sekin yorug'lik bilan davolanadigan qatronlar bilan almashtiriladi, ular asosan asosiy polimerlar (foto-o'zaro bog'langan polimerlar), reaktiv suyultiruvchilar (fotopolimerizatsiyalanadigan monomerlar), fotoinitiatorlar va qo'shimchalardan iborat. tarkibi. Uning termal davolovchi qatrondan eng muhim farqi shundaki, uni quritish jarayoni tegishli to'lqin uzunligidagi yorug'likni yutish natijasida yuzaga keladigan kimyoviy reaktsiya jarayonidir va suyuqlikdan qattiq holatga o'tishi erituvchining uchuvchanligi tufayli emas, balki molekulyar og'irlikning oshishi natijasidir, shuning uchun u tez shifobaxsh, ifloslanishsiz va energiyani tejovchi afzalliklarga ega, ammo cheklovchi omil xom ashyoning yuqori narxidir.

Ultra yupqa olmosni kesish disklarini ishlab chiqarish uchun fotodavolovchi qatrondan foydalanish, Peng Vey, Gu Taihong va boshqalar qalinligi 0.15 mm bo'lgan ultra yupqa olmosli kesish g'ildiragini muvaffaqiyatli ishlab chiqish uchun biriktiruvchi sifatida fotodavolovchi qatronlardan foydalangan va yakunlangan. bitta bo'lakni kesish sinovi. Kesishdan keyin silliqlash g'ildiragining shakli: 53 mm × 4 0 mm × 0,15 mm. Tajribada tayyorlangan namunalar bo'yicha kesish sinovlari o'tkazildi. Eksperimental ma'lumotlarni tahlil qilish natijasida yakuniy natija SiO2 ning tegishli miqdorini qo'shishni ko'rsatadi. Bu chiqib ketish diskining umumiy ish faoliyatini yaxshilashi mumkin va qo'shilgan zarrachalar tarkibi 48 bo'lsa, chiqib ketish diskining kesish effekti eng yaxshi bo'ladi va kesish sinishi yumshoqroq bo'ladi. Tahlillarga ko'ra, bu hodisaning asosiy sababi SiO2 zarralarining asl tepalik va silliqlash g'ildiragi yuzasida SiO2 zarralarining yuqori zichlikdagi taqsimlanishi orqali yiv yuzasiga silliqlash ta'siridir.

2004-yilda tezkor prototiplash texnologiyasi asosida Yao Chunyan, Peng Vey va boshqalar biriktiruvchi sifatida fotosensitiv smoladan foydalangan holda o‘ta yupqa olmos bilan kesish silliqlash g‘ildiragi varaqlarini tez ishlab chiqarish texnologiyasini o‘rgandilar va yapon REV mo‘ylovlarini qo‘shdilar ( 13mm × 70mm), olmosni kesish varaqlari bog'lanishining mexanik xususiyatlarini yaxshilash uchun. Bitta bo'lakning Knoop qattiqligi taxminan K1000, olmosning Knoop qattiqligi esa K7000E kabi yuqori. Tayyorlangan fotosensitiv qatronga olmosli mikrochang va moʻylovlarni miqdoriy tarzda aralashtiramiz, bir tekis aralashtiramiz va koʻpikni yoʻqotish uchun vakuumdan oʻtkazing, xona haroratida yupqa kesilgan gʻildirak qolipiga quying va ultrabinafsha nurlanish bilan quritib, shakllantiring. Shakllangan ultra yupqa olmosli kesish g'ildiragining o'lchami: 52 mm × 40 mm × 0,15 mm. Turli xil formulalar bilan kesish disklarini kesish sinovlari shuni ko'rsatadiki, REV mo'ylovlarini fotosensitiv qatronlarni kesish disklariga qo'shish kesish diskining silliqlash samaradorligini oshirishi va kesishdan keyin kesilgan materialning sifatini yaxshilashi mumkin.

SiO2 yoki mo'ylovni faqat kesish varag'iga qo'shish kesish varag'ining ishlashini yaxshilashda cheklangan va haqiqiy ehtiyojlarni qondira olmaydi. 2004-yilda Li Chengfu va boshqalar Showa Polimer kompaniyasi tomonidan ishlab chiqarilgan LC-2800 epoksi qatronidan bog‘lovchi sifatida foydalanganlar. Qatronlar ultrabinafsha nurlar bilan nurlanish orqali ultra yupqa kesilgan choyshablar ishlab chiqariladi va uning qattiqligi, mustahkamligi va aşınma qarshiligi SiO2 zarralari va tolalarni plomba sifatida qo'shish orqali yaxshilanadi. Kesuvchi varaqni ishlab chiqarish usuli yuqori tezlikda aylanish usulidir, ya'ni avval suyuq qatronni substratning o'rtasiga tushiring, so'ngra substratning yuqori tezlikda aylanishiga imkon bering, shunda suyuq qatronlar qatlamga tarqaladi. yupqa plyonka hosil qilish uchun substrat va yuqori 10 mm ultrabinafsha nurlar bilan nurlanadi. Davolangan qatronni qattiqlashishi uchun, ultra yupqa kesish pichog'ini ishlab chiqarish uchun sinov pichog'ining o'lchami 54 mm × 40 mm × 0,05 mm. Turli xil namunalarni kesish bo'yicha taqqoslash tajribalari shuni ko'rsatadiki, spin qoplama usuli ultra yupqa olmosli chiqib ketish plitalarini ishlab chiqarish uchun ishlatilishi mumkin va granül plombalarning qo'shilishi qattiqlikni yaxshilashi va tolali plombalarning kuchini oshirishi mumkin. Uglerod tolasi yaxshiroq ishlashga ega.

 

2.2 Elektrokaplama usuli

Elektrokaplama usuli - bu elektroliz printsipidan foydalangan holda metall substratga boshqa metallar yoki qotishmalarning yupqa qatlamini yotqizish jarayoni. Bu metall yoki boshqa moddiy qismlar yuzasiga metall plyonka qatlamini biriktirish uchun elektrolizdan foydalanish jarayonidir. Zarrachalar kompozit qoplamaga elektroliz jarayoni orqali kiradi. Guglielmi, kompozit qoplamaga kiradigan zarrachalar asosan ikki bosqichli adsorbsiya mexanizmiga tayanadi, deb hisoblaydi: birinchi bosqichda ionlar va erituvchi molekulyar plyonkalarni olib yuruvchi zarralar elektrod yuzasida adsorbsiyalanadi, bu zaif adsorbsiya deb ataladi. Vannada to'xtatilgan zarralar bilan muvozanatda bo'ladi. Kuchsiz adsorbsiyalangan holatdagi zarralar adsorbsiyalangan ionlarini va solvatlangan plyonkani olib tashlaydi va katod yuzasi bilan bevosita aloqada bo‘lib, qaytmas elektrokimyoviy adsorbsiya hosil qiladi, bu esa kuchli adsorbsiya bosqichiga aylanadi. Buning ortidan metall elektrodepozitsiya jarayonida kuchli adsorbsiyalangan zarrachalarning qoplamaga kiritilishi kuzatiladi.

2000 yilda Janubiy Xitoy Texnologiya Universitetidan Liu Dingfu kompozit qoplamani qo'llash usulini joriy etdi, bu yopishtiruvchi sifatida nikel-kobalt qotishma qoplamali olmosli dumaloq arra pichoqlarini ishlab chiqarish jarayonidir. Pichoq) Diametr yo'nalishi bo'ylab 9 mm uzunlikdagi bo'shliqni arralash uchun har 6-7 mm yupqa arra pichog'idan foydalaning, shunda keyingi olmos zarralari va biriktiruvchi vosita sifatida qoplama xuddi shunday mexanik mozaika ta'siriga ega bo'ladi. kompozit qoplama va substrat Kuch o'rtasidagi birikmani mustahkamlash, arra pichog'ining xizmat muddatini uzaytirish. Zımpara usuli silliqlash usulini qo'llaydi, ya'ni gidrofillangan olmos zarralarini shimib olish va ularni yuqoriga cho'kish yuzasiga teng ravishda yoyish uchun tomchidan foydalaning, so'ngra olmos zarralari substrat bilan barqaror aloqada bo'lishi uchun arra pichog'ini biroz tebranish. . Oldindan qoplama, silliqlash, qalinlashtiruvchi qoplama va yorqin qoplamadan so'ng, nihoyat, yaxshi qoplama olinadi. Nihoyat, nikel-kobalt qotishmasi olmos asboblarini tayyorlashda yaxshi qoplama olish uchun bog'lovchi sifatida ishlatilishi mumkinligi isbotlangan.

2002 yilda Guo Tiefeng va Yang Yanjun fosfat birinchi marta kimyoviy konversiya qoplamalarini tayyorlash uchun ishlatilganligini taklif qilishdi. Formula (g/L): oksalat kislotasi 5, fosfor kislotasi 15, natriy oksalat 4, natriy fosfat 1O, natriy xlorat 5; Ishlash shartlari: harorat 20 daraja, vaqt 5 min. Tayyorlangan kimyoviy konvertatsiya qoplamasi yaxshi elektr o'tkazuvchanligiga ega bo'lgan ostenitik zanglamaydigan po'lat bilan eng yaxshisidir, elektrodepozitsiya jarayonini muammosiz bajarishi mumkin va qoplamaning tozalanishini osonlashtirish uchun elektrodepozitsiya materialining substrat bilan kuchli birlashishiga yo'l qo'ymaydi.

Elektrokimyoviy cho'kma bosqichi uchun Ni-Co elektrokaplama eritmasi ishlatiladi. Qoplama eritmasining formulasi (g/L): nikel sulfat 220-240, kobalt sulfat 15-30, borik kislotasi 25-35, natriy xlorid 10-20 va tegishli patent miqdori qo'shimchalar , Olmos kukuni 5-10. Tajribaning ishlash shartlari: elektrokaplama harorati 45 ° ~ 50 ° , pH qiymati 4,1 ~ 4,5, Dk=2A/dm³, havo pompasini aralashtirish, intervalgacha vaqt 10 min. Kompozit qoplama isitish orqali substratdan tozalanadi va sovuq shtamplash mashinasida shtamplanadi. Tajribada tayyorlangan tayyor mahsulot uchun kesish varaqlarini taqqoslash tajribasi shuni ko'rsatadiki, mahsulot kesish talablariga javob bera oladi va xarajatlar 1/3 ga kamayadi.

Shanxay yadro sanoati sakkizinchi ilmiy-tadqiqot institutining Zhou Linxua, Xu Jianhong va boshqalar, 2003-da berilgan patentda o'ta yupqa olmosni kesish disklarini ishlab chiqarish usulini batafsil tasvirlab bergan. . Anod sifatida nikel plitasi, katod sifatida zanglamaydigan po'latdan foydalaniladi. Elektrokaplama eritmasi gidratlangan nikel metall tuzi yoki gidratlangan nikel metall tuzi va boshqa gidratlangan metall tuzlarining aralash eritmasiga olmosli abraziv moddalar, borik kislotasi va qo'shimchalarni qo'shish orqali olinadi. Formula (g/L): sulfat kislota Nikel 150-300, kobalt sulfat 3-20, borik kislota 25-40, nikel xlorid 30-60, asosiy oqartiruvchi 0. 2-2, ikkilamchi oqartiruvchi 0.2-2, moylash vositasi 0.05-1. Elektrokaplama jarayonining parametrlari: Dk=2A/dm³, pH qiymati 4,1~4,5, harorat 45 daraja ~50 daraja, olmos zichligi 5~20g/L, vaqt kompozit elektrokaplama qatlamining qalinligini nazorat qilishi mumkin. Katod va anodni elektrokaplama eritmasiga soling va quvvat yoqilgandan so'ng, elektronlar ta'sirida, olmos abraziv va metall ionlari kompozit elektrokaplama qatlamini olish uchun katod substratida bir xilda evtekoiddir. Kompozit qatlam bilan elektrolizlangan katodli substratni kamon shakliga yumshoq tarzda egib oling, kompozit elektrokaplama qatlami katod substratidan osongina ajratiladi va nihoyat ajratilgan olmos va nikel-kobalt kompozit qoplamasi olinadi. Uch soatlik elektrokaplamadan so'ng 20 mkm bo'lgan kompozit qoplamani olish mumkin.

Kompozit qoplamalarning turli xil substratlari va turli xil tozalash usullariga asoslanib, 2009 yilda Dalian Texnologiya Universitetidan Liu Jinlong "Ushlash samaradorligini oshirish bo'yicha eksperimental tadqiqotlar" maqolasida olmos-nikel kompozit qoplamalari uchun substrat sifatida alyuminiy qotishmasidan foydalanish usulini batafsil taqdim etdi. Kompozit elektrodozlangan olmos arralar". Tayyorlanishi, alyuminiy qotishma substrati olmosli metallni birgalikda cho'ktirish uchun qoplamadan oldingi ishlov berishdan so'ng, qoplama idishiga katod sifatida qo'yiladi, qoplamaning kerakli qalinligini olgandan so'ng, o'z-o'zidan ishlab chiqarilgan elektrolitik idishda elektrolizlanadi. , va substrat mos elektrolit bilan korroziyaga uchraydi, olmosli kompozit qoplamani olish uchun Dropped. Olingan kompozit qoplama kremniy gofret va shisha ustidagi tirnalgan joylar va pichoqning aşınması bo'yicha o'rganildi. Kesishdan so'ng, pichoq deformatsiya va boshqa deformatsiyalarsiz o'tkir bo'lib qoldi va ishlash talablarga javob berdi. Xe Changyao 2009-yilda patentda substrat sifatida qoplangan plastmassadan o‘ta yupqa olmosli kesish disklarini yasash usulini joriy qildi.

U katodli substrat sifatida qoplangan plastmassani tanlaydi, sirtda olmos qatlamini oldindan cho'kadi va ichiga 18-25 nikel tuzi, 1-2 natriy tuzi, 1-3 kobalt va aralashgan elektrolit qo'yadi. 2-4 kislota eritmasi. Ular orasida anodli substrat sifatida yuqori toza nikel plitasi ishlatiladi, harorat 30 daraja ~ 40 daraja, pH qiymati esa 4.2-4.6. Olmos olmosni mustahkamlash uchun elektrodepozitsiya orqali katod substratining olmos yuzasiga yotqiziladi va shu bilan 0,5 qalinligi olinadi. 02 ~ 1 mm elektrokaplama qatlami. Keyin elektrokaplama qatlami bilan katodli substratni 2 etanol qo'shilgan tayyorlangan xloroform eritmasiga soling, qoplama plastmassasini eritib oling va olmos-nikel kompozit qoplamasini oling va uni qayta ishlashdan keyingi qism orqali kerakli o'lchamda kesib oling.