添加剂质量浓度对电镀金刚石切割线电镀形貌的影响

通过电镀实验,研究了在硫酸镍镀镍液中,添加剂浓度对电镀金刚石切割线电镀形貌的影响。以线径0.115mm的镀铜高碳钢线为基线,使用经化学镀镍磷合金增重30%、粒度尺寸为8~16μm的金刚石微粉进行上砂。实验使用的添加剂的质量浓度为0~400mg/L。研究表明:随着镀液中添加剂浓度的增加,切割线表面的金刚石的团聚现象逐渐降低。添加剂浓度较低时,对切割线表面的金刚石颗粒团聚的影响不明显,但当添加剂浓度过高时,会造成上砂困难,上砂量明显降低。本实验条件下,在满足上砂量要求的情况下,添加剂的最佳质量浓度为200~300mg/L。     

电镀电源对金刚石工具镀层平整性的影响研究

研究了不同电源及双脉冲电源不同工作参数对镀层表面粗糙度及厚度变化的影响,采用金相显微镜观察镀层形貌,从而确定获得最佳镀层平整性的电源工作参数.结果表明:使用脉冲电源比直流电源镀层表面更致密光亮,平整性更好;当双脉冲电镀电源正向占空比为30％,镀层表面粗糙度为0.714 μm,平均输出电流为36 A,设备利用率高.正反向脉冲持续时间比为100 ms/20 ms时,镀层表面粗糙度为0.609μm,镀件不同部位厚度差为0.428 mm,满足金刚石电镀工具加工精度的要求,且电镀效率适中,适合工业生产.     

镀镍金刚石的双脉冲复合电沉积搅拌上砂工艺

使用双脉冲电镀电源,利用霍尔槽实验,模拟搅拌上砂工艺。考虑到可操作性问题,需采取低电压实验环境,本实验通以2A的电流强度。实验结果表明:在0~10A/dm2的范围内,搅拌上砂的金刚石含量与电流密度成正比;双脉冲电镀能够提供瞬时的高电压,改善电极的电化学极化,增强了金刚石的黏附能力与镀层金属的固结强度;将搅拌器的叶片放在合适的位置可以提高电流密度的利用率,提高上砂效果。     

双脉冲电源参数对电铸金刚石-镍复合膜品质的影响

采用电铸法制备了金刚石-镍复合膜,研究了平均电流密度、正向脉冲频率、正向脉冲占空比、反向脉冲占空比等双脉冲电源参数对镀层厚度的均匀性、沉积速率、硬度、表面形貌的影响.结果表明:随着平均电流密度的增加,沉积速率增大并趋于稳定,复合膜硬度先增大后减小,厚度的均匀性变差;随着正向脉冲频率的增加,沉积速率和硬度都增大,厚度的均...     

电镀金刚石切割线的种类及制造工艺的研究概述

电镀金刚石切割线是以电镀金属为结合剂,通过金属的电沉积把金刚石磨料固结在芯线基体上而制成的一种线性切割工具。主要简述了电镀金刚石切割线的研究意义,电镀金刚石切割线的种类,电镀金刚石切割线的常用制造方法,并对金刚石切割线的进一步研究进行了展望。为电镀金刚石切割线的生产和研究提供了一定的指导。     

AZ91D镁合金双脉冲微弧氧化参数确定及耐蚀性研究

利用双脉冲微弧氧化电源对AZ91D镁合金进行微弧氧化处理,通过检测陶瓷层的厚度和粗糙度,确定了AZ91D镁合金在锆盐电解液中,单极氧化模式和双极氧化模式下的最佳的工艺参数;通过5%NaCl中性盐雾腐蚀试验,对最佳工艺参数下的试样进行陶瓷层耐蚀性检测;利用XRD检测双极试样陶瓷层表面的相成分。试验结果表明:在单脉冲输出形式下,AZ91D镁合金最佳的工艺参数:频率600 Hz,占空比25%;在双脉冲输出形式下,最佳的工艺参数:频率500 Hz,占空比25%,脉冲个数为2∶2;陶瓷膜主要由MgO、Mg2SiO4、MgAl2O4和ZrO2组成。     

金刚石线锯悬浮上砂法制作工艺的研究

悬浮上砂法的基本原理是将锯丝基体放置在上砂槽中,槽中的金刚石微粉通过搅拌悬浮在镀液中,通过金属的电沉积将悬浮在镀液中的金刚石微粉固结在芯线基体上.利用悬浮上砂法,以φ0.3 mm的高碳钢丝为基体,选取M20/30～M22/36的金刚石微粉为磨料,选用瓦特型镀液制造金刚石线锯.结果表明:随着上砂电流密度、上砂时间、搅拌速度和金刚石微粉浓度的增加,锯丝表面金刚石微粉的沉积量逐渐增加,当增加到一定值之后不再继续增加.实验得到的最佳的上砂工艺参数为:上砂电流密度5A/dm2,上砂时间4 min,搅拌速度200 r/min,金刚石微粉浓度30 g/L.     

用复合电镀法制造电镀金刚石锯丝的实验研究

固结磨料金刚石线锯切割技术有望在将来广泛地应用于硅晶体等硬脆材料的切割,而高性能的固结磨料金刚石锯丝的研制是此技术发展应用的关键.本文选用以瓦特液为基础的光亮镍镀液,采用复合电镀法试制了电镀金刚石锯丝,制定了锯丝的电镀工艺,分析了上砂电流密度和上砂时间对锯丝表面金刚石磨粒密度和镀层与基体间结合力的影响.结果表明,获得表面磨粒分布均匀、结合力良好的电镀金刚石锯丝的最佳电流密度范围为1.5 A/dm2～2.0 A/dm2,其预镀、上砂与加厚镀时间依次为6 min、8 min～10 min和18 min.     

金刚石表面真空镀镍的工艺探讨

目的探讨金刚石表面真空镀镍的影响因素及其在电镀金刚石线上应用的可行性。方法采用不同的镍源及EDTA二钠、有机酸、氧化铝,按照不同的配比配制镀液,在720℃、真空度6×10?2 Pa条件下镀覆,保温2.5h,通过粒度分析、快速振动球磨机、能谱分析、三维数字显微镜、磁性测试、镀层快速腐蚀测试等表征手段,探讨不同的工艺对金刚石表面镀层性能的影响。结果镀覆后,金刚石中心粒径D50和峰宽(峰宽D95-D5,中心粒径D50是粒度分布曲线中累积分布为50%时的最大颗粒的等效直径,D5、D95分别是分布曲线中累积分布为5%、95%时的最大颗粒的等效直径)随着氯化镍含量的增加而增大,随着EDTA二钠含量的增加而减小。有机酸对镀覆反应的促进为:柠檬酸氯乙酸乳酸。通过真空镀镍获得的镀层表面为镍金属层,具有磁性。金刚石的强度没有受到石墨化的影响而下降,镀层与金刚石之间结合较为牢固,且耐酸液腐蚀性能远好于化学镀镍。以氯化镍为镍源的真空镀镍金刚石,采用埋砂法在电镀金刚石线设备进行上砂测试,在10m/min的走线速度下,0.4mm长度钢线表面的金刚石约60颗,约为化学镀镍金刚石上砂颗粒数的30%。结论通过真空镀覆方式能够在金刚石表面沉积金属镍层,经初步测试,可以在电镀金刚石线中使用。     

电镀金刚石线锯快速植砂工艺研究

为了提高电镀金刚石线锯的制备效率,通过金刚石微粉表面化学镀镍、钢丝基体磁化处理等方式改进上砂工艺,结合SEM、EDS及高斯计等研究不同工艺因素对电镀线锯的制备效率及耐用度的影响。结果表明:基体磁感应强度、金刚石质量浓度及上砂时间对线锯制备效率及耐用度有重要影响;采用磁化基体制备线锯的最佳上砂工艺参数为:电流密度5 A/dm2、基体磁感应强度0.6mT、上砂槽金刚石质量浓度15g/L、上砂时间30s、温度45℃。采用最佳工艺参数制备线锯的上砂时间缩减为金刚石及钢丝基体没有处理时制备线锯的上砂时间的1/20,制备效率可提高81%,同时还能保持较高的耐用度。      

脉冲持续时间对Ti纳米晶薄膜结构及性能的影响

采用大功率脉冲离子镀技术,通过调控单脉冲持续时间的方式,对所制备的纯金属细晶粒Ti薄膜的微观结构以及相关力学性能进行了对比研究。结果表明:在较小平均电流条件下,通过调控单脉冲持续时间T_(on)(占空比)可以获得较大峰值电流,并对薄膜的微观结构产生显著影响。薄膜的表面生长形貌表现为随着单脉冲持续时间的延长,颗粒间逐渐出现明显的孔隙,圆球状团聚生长的尺寸明显增大。截面生长形貌表现为随着脉冲持续时间的延长,发生由柱状形貌向树枝状形貌过渡,并产生大量的孔隙与缺陷,薄膜致密度明显下降。力学性能表现为随着脉冲持续时间的延长,薄膜的硬度与模量都呈现出先增大后大幅降低的变化趋势,且当单脉冲持续时间为4ms左右时,薄膜的硬度与模量存在最大值。     

SiC的添加量对树脂金刚石线切割能力的影响

制备不同SiC含量的树脂金刚石线,并进行硅片切割试验。通过记录切割过程中的扭矩和加切情况,研究不同SiC添加量对树脂金刚石线切割能力的影响。结果表明:当树脂液中SiC添加量增加时,树脂金刚石线的切割能力逐渐增强; 当SiC超过一定添加量时,切割能力有所降低。试验中,树脂液中SiC的添加量为600 g/L时,树脂金刚石线切割硅片产生的切割扭矩为96 N·m,且无加切情况,其切割能力最高;此时树脂固化后的邵氏硬度为91 HD,树脂层中的SiC分散均匀,无气孔等缺陷。      

铝合金脉冲MIG焊熔宽动态过程的视觉传感辨识

针对铝合金脉冲MIG焊过程,建立了熔池图像检测视觉系统,利用形态学方法去除了图像信号中的噪声、阴极雾化区等影响熔池特征提取的部分,获得了满意的熔池边缘图像,可以对熔池形状信息进行动态检测.在此基础上,设计了阶跃响应实验,利用曲线拟合法对基值电流、送丝速度、脉冲电流占空比与熔宽的模型分别进行了辨识,分析了基值电流、送丝速度和脉冲电流占空比对熔宽的影响规律,为铝合金脉冲MIG焊过程控制提供了理论依据.     

脉冲电流与直流电流的阴极保护效果比较研究

目的研究对比脉冲电流与直流电流阴极保护效果。方法采用挂片法,在Na Cl溶液中,对Q235钢在电源输出电压为4.02 V(直流阴极保护电位为0.95 V)时,对比直流电流和脉冲电流阴极保护条件下的保护效果。结果电源输出功率相同时,脉冲电流可以获得更好的保护效果和较小的平均电流消耗;随着保护时间的推移,脉冲电流在不同参数条件下,阴极保护电位都会越来越负。结论高频率下,脉冲电流保护效果比直流电流的保护效果好;若要提高保护效果和降低电流消耗,应选择中间范围的占空比、较高的频率,并且优先调整频率。     

脉冲TCGMAW电流占空比对熔滴过渡和焊缝成形的影响

基于建立的熔滴过渡高速摄像分析系统,对高速脉冲TCGMAW在脉冲电流占空比变化下的熔滴过渡过程进行观察分析,并就脉冲电流占空比变化对熔滴过渡和焊缝成形质量的影响进行了研究。试验结果表明,在所用焊接规范下,当脉冲电流占空比较小时,焊丝熔化速度不能与送丝速度匹配,熔滴过渡方式表现为短路过渡形式,焊缝成形较差,甚至出现断弧、焊不起来的情况;随着脉冲电流占空比的提高,焊丝熔化能量加大,熔滴过渡方式逐渐过渡到射滴过渡和射流过渡,电弧电压的波动范围变小,焊缝成形良好。     

名人专访 见证科学技术进步 辛勤耕耘 谱写焊接事业华章——专访我国焊接材料专家王宝教授（一）

记才：王宝教授，您好！今天非常高兴能与您相识，您为我国焊接事业辛勤工作了几十年，做出杰出的贡献，希望通过这次的采访，将您介绍给《电焊机》杂志的广大读者朋友。在与北京工业大学宋永伦教授的交谈中，他多次提到您的名字，从他的介绍中我们知道您是我国焊接材料的知名专家，有众多发明专利和科研成果，请简要介绍一下您主要从事的研究工作和研究方向。     

Controlling the output power of soft switching arc welding inverter by two-stage continuous PWM method

The full bridge zero voltage zero current switching( FB-ZVZCS) , which could adjust the output power by keeping the duty ratio of lagging leg constant and changing the duty ratio of leading leg, was a common circuit of soft switching arc welding inverter power source. However, when the duty ratio of leading leg was reduced to zero, the output power stayed the constant value instead of becoming zero. The working status and waveforms of some major parameters were studied in this paper while the duty ratio of leading leg was zero. It was concluded that the minimum output power of soft switching inverter was related to the charging voltage of parallel capacitors, and the output power also could be reduced by reducing the duty ratio of lagging leg. A novel two-stage continuous PWM control method that could switch working-mode between full bridge and half bridge was put forward in this paper. This kind of control method could further reduce the output power of soft switching inverter in order to meet the requirement of low heat input of sheet metal welding.     

蓝宝石加工过程中金刚石线锯生命周期表面形貌及抗拉极限载荷实验研究

为优化金刚石线锯多线切割加工蓝宝石晶片的工艺参数,通过加工实验,获得金刚石线锯生命周期内各个阶段样本,采用扫描电镜分析样本表面形貌;用拉伸试验机对样本抗拉极限载荷进行测试,得到样本的抗拉极限载荷,并对断口形貌进行分析。实验结果表明:金刚石磨粒在生命周期内,经历包覆磨损、显露、碎裂、脱落的过程;磨粒碎裂是导致脱落的主要原因;生命周期内,金刚石线锯抗拉极限并没有随着线磨损、金刚石颗粒掉落而降低;断口分为裂纹扩展区、瞬断区、电镀层区,且电镀层区与瞬断区发生分离。在分析结果的基础上,给出工艺参数优化方法。      

Effects of output waveforms on penetration for Nd: YAG laser welding

0　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＬａｓｅｒｂｅａｍｗｅｌｄｉｎｇｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅａｄｖａｎｃｅｄｗｅｌｄｉｎｇｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｗｉｄｅｌｙａｐｐｌｉｅｄｔｏｉｎｄｕｓｔｒｙａｎｄｓｃｉｅｎｃｅｒｅｓｅａｒｃｈ.Ｂｅｃａｕｓｅｏｆｍａｎｙｓｕｐｅｒｉｏｒｉｔｙｏｆｌａｓｅｒｗｅｌｄｉｎｇｉｎｃｌｕｄｉｎｇｈｉｇｈｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙａｎｄｓｐｅｅｄ,ｓｍａｌｌｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ,ｄｅｅｐｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ(ｈｉｇｈｒａｔｉｏｏｆｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎｔｏｗｉｄｔｈｏｆｗｅｌｄ),ｆｅｗｄｅｆ…     

线速度对金刚石线锯及硅片表面质量的影响

为了考察线速度对金刚石线锯切割过程的影响,研究了不同线速度条件下金刚石线锯的磨损情况以及硅片表面质量情况,通过SEM及粗糙度仪对切后线材、硅片等进行微观及量化分析。结果表明:线速度由1 300 m/min提高至1 800 m/min,金刚石线锯磨损量由3.5 μm逐渐降低到2.5 μm,降幅为28.6%;金刚石线锯切割硅材料为塑性及脆性模式混合去除,硅片表面的形貌呈现沟槽状、连续划痕并伴随大量凹坑;随着线速度的增加,硅片表面粗糙度逐渐减小,算数平均粗糙度R_a、最大高度R_z以及最大表面粗糙度R_t数值分别下降了33.7%、37.8%、45.6%,表面凹坑数量随着线速度的增大也逐渐减少。