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电解质等离子体抛光316LVM表面形貌及电化学特性 被引量：5
1
作者 段海栋 孙桓五 +3 位作者 纪刚强 张东光 孙金言 杨冬亮 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期396-403,共8页
目的研究电解质等离子体抛光对316LVM植入物不锈钢表面形貌及其在磷酸缓冲盐溶液中的电化学特性的影响,解决复杂形状植入物表面抛光难题。方法原材料经线切割及表面预处理,制成20 mm×15 mm×3 mm的试验样件。对试样分别进行机... 目的研究电解质等离子体抛光对316LVM植入物不锈钢表面形貌及其在磷酸缓冲盐溶液中的电化学特性的影响,解决复杂形状植入物表面抛光难题。方法原材料经线切割及表面预处理,制成20 mm×15 mm×3 mm的试验样件。对试样分别进行机械抛光及电解质等离子体抛光。机械抛光在砂带抛光机上进行,使用600、800、1200、2000、5000目的砂带逐级磨抛。电解质等离子体抛光中,电压为300 V,电解液为3%(质量分数)(NH4)2SO4水溶液,温度为85~90℃,抛光时间为15 min。通过粗糙度仪、扫描电镜,对试样表面粗糙度、微观形貌进行测试表征。通过能谱仪、X射线衍射仪,对试样表面元素含量、物相组成进行测试表征。通过电化学工作站,对磷酸缓冲盐溶液中的试样,进行电化学测试。结果电解质等离子体抛光后,试样表面粗糙度由初始的0.5μm降至0.089μm,试样表面机械加工痕迹被去除,平整光亮。机械抛光后,试样表面化学元素未发生明显变化,而电解质等离子体抛光后,试样表面的Fe、Cr含量升高。机械抛光表面的X射线衍射峰位置和强度未发生明显变化,电解质等离子体抛光后,在衍射角为43.5°处,衍射峰强度明显降低,在74.5°处,衍射峰强度明显升高,同时各峰的半高宽明显减小。在磷酸缓冲盐溶液中,机械抛光试样的自腐蚀电位由-0.252 V升高至-0.232 V,腐蚀电流密度由1.611μA/cm^(2)降低至0.5867μA/cm^(2),极化电阻由28.876 kΩ升高至64.682 kΩ。电解质等离子抛光试样的自腐蚀电位由-0.252 V升高至-0.214 V,腐蚀电流密度由1.611μA/cm^(2)降低至0.1582μA/cm^(2),极化电阻由28.876 kΩ升高到251.262 kΩ。结论电解质等离子体抛光可有效降低316LVM表面的粗糙度,提高表面平整度。电解质等离子体抛光后,表面Fe、Cr元素的含量升高,晶粒尺寸增大,呈(220)晶面择优取向。电解质等离子体抛光可提高316LVM在磷酸缓冲盐溶液中的� 展开更多
关键词 316LVM 电解质等离子体抛光 表面形貌 磷酸缓冲盐溶液 晶粒尺寸 耐腐蚀性能
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医用钨材电化学抛光实验研究 被引量：1
2
作者 杨冬亮 孙桓五 +2 位作者 段海栋 纪刚强 孙金言 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2021年第11期120-124,共5页
为改善微创钨针表面组织粘附并提高其在体液环境中的耐腐蚀性,采用电化学抛光方法对钨进行加工试验并对工艺参数进行优化,研究电化学抛光对其表面形貌及在磷酸缓冲盐溶液中的耐腐蚀性的影响。在自行搭建的电化学抛光平台上,采用单因素... 为改善微创钨针表面组织粘附并提高其在体液环境中的耐腐蚀性,采用电化学抛光方法对钨进行加工试验并对工艺参数进行优化,研究电化学抛光对其表面形貌及在磷酸缓冲盐溶液中的耐腐蚀性的影响。在自行搭建的电化学抛光平台上,采用单因素试验法研究了电极间距、抛光电压、电解液浓度、温度和时间等多个因素对粗糙度Ra的影响规律和作用机理;基于单因素试验结果,采用正交试验法分析得到各工艺参数对粗糙度Ra的影响排序依次为:加工时间>电压>电解液浓度>温度;最佳抛光条件为:电极间距18 mm,电压18 V,NaOH浓度3 wt%,温度55℃,抛光时间10 min。抛光后粗糙度Ra由0.15μm降至0.032μm;自腐蚀电位从-0.113 V升至-0.051 V,自腐蚀电流从6.918×10^(-5) A/cm 2降至6.761×10^(-6) A/cm 2。电化学抛光可以有效改善钨的表面形貌、降低表面粗糙度Ra并提高其在磷酸缓冲盐溶液中的耐腐蚀性。 展开更多
关键词 电化学抛光 参数优化 表面粗糙度 磷酸缓冲盐溶液 耐腐蚀性
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液体磁性磨具光整加工氧化锆陶瓷试验研究
3
作者 孙金言 孙桓五 +2 位作者 纪刚强 段海栋 杨冬亮 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2022年第1期122-126,共5页
为解决氧化锆陶瓷难加工、加工效率低、表面质量差的问题,采用液体磁性磨具光整加工技术对氧化锆陶瓷进行加工。通过配置不同磨料的液体磁性磨具对氧化锆零件进行光整加工,研究磨料种类对加工效果的影响。通过设计单因素试验,研究加工... 为解决氧化锆陶瓷难加工、加工效率低、表面质量差的问题,采用液体磁性磨具光整加工技术对氧化锆陶瓷进行加工。通过配置不同磨料的液体磁性磨具对氧化锆零件进行光整加工,研究磨料种类对加工效果的影响。通过设计单因素试验,研究加工时间、工件转速、磁感应强度和轴向运动速度等主要工艺参数对氧化锆陶瓷表面粗糙度Ra和材料去除率MRR的影响规律。结果表明:在加工过程中使用高硬度的金刚石磨料可以获得比其他磨料更高的材料去除率,加工后能获得更好的表面质量。表面粗糙度Ra随时间的增加而降低,加工60 min以后Ra不再继续下降。Ra随工件转速、轴向运动速度的增大而减小,随磁感应强度的增大Ra先减小后增大;MRR随工件转速、磁感应强度的增大先增大后减小,随轴向运动速度的增大而增大。采用液体磁性磨具光整加工技术可以在提高氧化锆陶瓷材料去除率的同时有效降低其表面粗糙度。 展开更多
关键词 液体磁性磨具 光整加工 氧化锆陶瓷 材料去除率 表面粗糙度 表面形貌
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