論文(設(shè)計(jì))開題報(bào)告：電泳共沉積制備陶瓷基研拋盤

大學(xué)本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))開題報(bào)告
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課題名稱 電泳共沉積制備陶瓷基研拋盤

1、本課題的的研究目的和意義：
本課題主要是通過電泳共沉積制備陶瓷基研拋盤，研究復(fù)合粉體的懸浮液穩(wěn)定性、電泳沉積特性及燒結(jié)工藝的影響，并對(duì)研拋盤進(jìn)行加工效果評(píng)價(jià)。引導(dǎo)學(xué)生綜合利用本科期間所學(xué)知識(shí)，解決實(shí)際工程技術(shù)問題，并學(xué)會(huì)資料查閱、工作總結(jié)以及論文撰寫，從而提高學(xué)生的實(shí)踐工作能力。
常用的固結(jié)磨料拋光工具自身也存在一些缺陷：傳統(tǒng)超細(xì)磨料固結(jié)拋光盤通常采用粉末冶金工藝制得，經(jīng)過混料、成型和燒結(jié)過程。但由于超細(xì)磨料與結(jié)合劑在密度及粒度上的差異，在混料過程中團(tuán)聚現(xiàn)象不可避免，致使制備拋光盤磨粒非均勻分布，影響拋光性能�？梢�，拋光盤磨粒分布不均是制約進(jìn)一步提高其拋光性能的重要因素。本課題的目的在于利用電泳沉積原理制備超細(xì)金剛石磨粒均勻分布的固結(jié)磨料拋光盤。先將金剛石和作為粘結(jié)相的玻璃粉用分散介質(zhì)
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固化，制備出均勻鑲嵌在剛性拋光丸片基體的親水性固結(jié)磨料拋光墊。采用較粗的微粉級(jí)金剛石磨粒，且由于工作時(shí)發(fā)生“讓刀”現(xiàn)象，雖能提高加工質(zhì)量，但是出刃高度達(dá)大的磨粒易脫落，加工效率相對(duì)降低；華僑大學(xué)龔勇波運(yùn)用溶膠凝膠法，制作了兩種溶膠-凝膠工具：金剛石微粉磨拋墊和磨拋片。采用微粉級(jí)金剛石磨料，著重對(duì)不同硬脆性材料進(jìn)行拋光研究；而且前者對(duì)硅片進(jìn)行磨拋加工時(shí)，無論磨料粒度大小，硅片的拋光表面質(zhì)量都是不理想的。日本學(xué)者池也順一等[16]利用微細(xì)磨粒電泳沉積特性(EPD)將附著粘結(jié)劑(PVA)的微細(xì)磨粒通過電泳沉積形成吸附層，再將其干燥后作為磨削層粘結(jié)在砂輪基體上，制成微細(xì)磨粒砂輪。但是由于粘結(jié)強(qiáng)度低，在實(shí)際使用中已破損，且采用普通磨料，加工效率低；日本東京大學(xué)的J．Ikeno等人[17]運(yùn)用電泳沉積法，制造出一種新型的SiO2超細(xì)磨料磨拋片。雖能獲得較高加工質(zhì)量，但是只是采用普通磨料，加工效率低；浙江工業(yè)大學(xué)胡建德、彭偉等人[18]利用SiO2超細(xì)磨粒電泳效應(yīng)研制動(dòng)態(tài)電泳砂輪。采用普通磨料，雖然經(jīng)電泳加工后硅片的粗糙度得到相當(dāng)?shù)母纳�，但磨粒的擠壓作用會(huì)使吸附層產(chǎn)生結(jié)塊效應(yīng)，易脫落，影響表面質(zhì)量的進(jìn)一步提高。Y.H. Wang，A.R. Boccaccini等人[19]運(yùn)用電泳沉積法，制備了超細(xì)金剛石微粉和硼硅玻璃的超硬復(fù)合涂層，雖經(jīng)微觀檢測(cè)，表明金剛石均勻分布且硬度高，提供了作為精密切削刀具和抗磨損部分的可行性依據(jù)，但是沒有對(duì)其具體研究應(yīng)用做進(jìn)一步的闡述，特別是是對(duì)電泳拋光盤相關(guān)問題方面。
電泳共沉積的發(fā)展：
電泳現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn),已有一個(gè)半世紀(jì)的歷史,而電泳沉積技術(shù)在工業(yè)上獲得應(yīng)用,也有五十多年了。這項(xiàng)技術(shù),近十年來跨入了一個(gè)飛躍發(fā)展的新階段。隨著噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、火箭、導(dǎo)彈及核子武器等技術(shù)的迅速發(fā)展,對(duì)零件表面的要求愈來愈高。因此,國外利用電泳法沉積特殊成份和滿足特殊性能要求的鍍層研究工作,正在加緊進(jìn)行。 電泳已日益廣泛地應(yīng)用于分析化學(xué)、生物化學(xué)、臨床化學(xué)、毒劑學(xué)、藥理學(xué)、免疫學(xué)、微生物學(xué)、食品化學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域

3、本課題的主要研究內(nèi)容（提綱）和成果形式：
著重探討在配制分散均勻穩(wěn)定的復(fù)合懸浮液的基礎(chǔ)上，通過研究單組份粉體的電泳特性進(jìn)而研究復(fù)合粉體的電泳特性，找到最優(yōu)的電泳沉積工藝，得到均勻平整的電泳復(fù)合涂層。進(jìn)而通過探究不同固化溫度和保溫時(shí)間參數(shù)下的燒結(jié)工藝，得到較好的固化燒結(jié)復(fù)合涂層。
通過從得到的固結(jié)工具中金剛石的分布性和加工拋光性能兩方面對(duì)制備得到的新型工具進(jìn)行性能評(píng)價(jià)。
4、擬解決的關(guān)鍵問題：
1）配制均勻分散的穩(wěn)定的懸浮液；
2）對(duì)懸浮液進(jìn)行分散性評(píng)價(jià)；
3）探尋最佳電泳沉積工藝和燒結(jié)工藝；
5、研究思路、方法和步驟：
研究方法和步驟：
1) 懸浮液的配制
 用量筒量取無水乙醇溶液，將溶液倒入用酒精清洗過燒杯中；
 將超細(xì)金剛石微粉與粒度小于1um玻璃粉按比例計(jì)算并稱量，將稱量好的各個(gè)粉體均放置于上述燒杯中。
2) 懸浮液的分散
 將懸浮液先用玻璃棒攪拌，再用超聲清洗分散；
 對(duì)懸浮液進(jìn)行分散性評(píng)價(jià)
①分散均勻性。對(duì)懸浮液進(jìn)行粒度分析，看其粒徑是否分布集中均勻。
②沉降特性。對(duì)懸浮液分散后，觀測(cè)靜止不同時(shí)間的變化。一般用溶液中剩余粉體的濃度來表征。如取上半層溶液測(cè)質(zhì)量，看變化曲線。
3) 電泳沉積
 EPD基片的準(zhǔn)備：電泳之前，需將不銹 ……（未完，全文共3753字，當(dāng)前僅顯示1896字，請(qǐng)閱讀下面提示信息。收藏《論文(設(shè)計(jì))開題報(bào)告：電泳共沉積制備陶瓷基研拋盤》）