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《南京航空航天大学》 2006年
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基于纯水介质电解加工的可行性及水催化解离研究

杨进  
【摘要】: 电解加工能够实现原子级精度的加工,而且不会破坏工件表面的物理性质。但是传统电解加工的电解液具有腐蚀性,同时不可避免对工件表面造成污染。针对这一问题,本文提出使用纯水作为电解液用于电解加工的新思路。纯水微细电解加工是一种低成本、环境友好的加工方法,可用于电子装置和半导体材料纳米级精度的加工,在加工精密零件方面有着广阔的应用前景。 本文采取理论与实验相结合的研究方法,进行了大量的电化学测试实验,并根据目前水解离理论研究的最新成果,同时结合其在电解加工中的应用,探讨了在微细电解加工中纯水用作电解液的可行性及相应的水解离理论。 将离子交换树脂预处理、负载修饰后,在电解加工间隙进行填料,通过测量电流-电压特性曲线研究了离子交换树脂对水解离反应的影响。并借助筛选出的高效的离子交换材料,设计相应的电极组件,用纯水代替常规电解液,对铜片进行电解加工试验。 实验结果表明:借助离子交换树脂纯水代替常规电解液用于电解加工具有可行性;树脂表面荷电基团的催化解离水的能力强于金属物质的催化能力;树脂表面吸附的金属物质占据树脂表面的部分离子交换位点,切断水分子和固定荷电基团反应的部分通道,从而对荷电基团的催化能力起到了“掩盖”作用;进行负载修饰时树脂吸附金属物质的量可能会影响到树脂上活性亲水位点的数量;温度对树脂的催化性能具有一定的影响;借助离子交换树脂,设计相应的电极组件,用纯水代替常规电解液,可实现电解加工,但电流效率不高;在电场作用下,羧基可以催化解离纯水,表面负载羧基的碳电极可用作工具阴极。
【学位授予单位】:南京航空航天大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TG662

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王建友,刘红斌,龚承元,王世昌;电去离子过程水解离影响因素的研究[J];膜科学与技术;2000年05期
2 傅荣强,徐铜文,杨伟华;双极膜中间界面层研究进展[J];膜科学与技术;2002年06期
3 刘红斌,龚承元,马军,苏建勇,朱孟府;电去离子过程水解离的基本特征[J];膜科学与技术;2003年04期
4 郭永丰,李旦,赵家齐,姜兆华;用电化学方法进行纳米级微细加工的初探[J];仪器仪表学报;1995年S1期
5 吴如春,童张法,谢涛,蓝平;金属离子负载修饰阳离子树脂在酯化反应中的研究[J];离子交换与吸附;2003年01期
6 彭思平,徐家文,李颖,杨倩;微细电解加工机理探讨[J];电加工与模具;2005年02期
7 朱荻;纳米技术与特种加工[J];电加工与模具;2002年02期
8 徐铜文,杨伟华,何炳林;双极膜水解离现象——双极膜的物理构型、离子传递及其水解离压降分析[J];中国科学B辑;1999年06期
9 莫剑雄;影响双极膜电学性能的几个关键问题的讨论[J];水处理技术;1999年04期
10 靳朝辉,张凤宝,张国亮;电导法确定离子交换树脂中反离子的解离度[J];高校化学工程学报;2004年06期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 朱荻;张朝阳;明平美;曾永彬;王明环;;微细电化学加工技术的研究与发展[A];2005年中国机械工程学会年会论文集[C];2005年
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1 李颖;超纯水微细电解加工的基础研究[D];南京航空航天大学;2005年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 范植坚,钟玲,李福援,陈林;基于电化学过程的电解加工间隙电场的研究[J];兵工学报;2003年04期
2 范植坚,王天诚,冯延军,孙立庭;火炮身管大缠角混合膛线计算机数字控制电解加工技术研究[J];兵工学报;2005年05期
3 史先传,朱荻,徐惠宇;电解加工中最小间隙检测方法[J];传感器技术;2005年05期
4 徐惠宇,朱荻,史先传;电化学微细加工监控系统的研究[J];传感器技术;2005年07期
5 干为民,徐家文;电解擦削技术在模具制造中的应用[J];常州工学院学报;2002年02期
6 陈远龙,朱树敏,陈心昭;应用数据表进行电解加工阴极设计[J];电加工与模具;2001年04期
7 徐家文 ,王建业 ,田继安;21世纪初电解加工的发展和应用[J];电加工与模具;2001年06期
8 王建业;精密、特型、小型/微型——国外电加工发展的几个值得注意的动向[J];电加工与模具;2001年06期
9 胡平旺,徐家文,云乃彰;带冠整体叶轮通道间数控电解加工方法研究[J];电加工与模具;2003年01期
10 翟小兵,徐文骥,周锦进,李洪友;脉冲电化学光整加工的流场及间隙特性[J];电加工与模具;2003年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 孙立忠;王振龙;朱保国;;脉冲电流电解加工微细结构的实验研究[A];第三届十省区市机械工程学会科技论坛暨黑龙江省机械工程学会2007年年会论文(摘要)集[C];2007年
2 翁明浩;王振龙;;微阵列轴孔的电火花和电化学组合加工工艺研究[A];第三届十省区市机械工程学会科技论坛暨黑龙江省机械工程学会2007年年会论文(摘要)集[C];2007年
3 徐家文;王建业;田继安;杨占尧;刘延禄;朱树敏;;21世纪电解加工的发展和应用[A];2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
4 施文轩;张明岐;;电液束加工技术的新发展[A];2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
5 沈健;朱树敏;陈心昭;;振动进给、脉冲电流电解加工的间隙特性分析和试验建模[A];2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
6 张之敬;刘明;朱小燕;唐兴伦;;模糊控制器在小型电解加工机床中的应用[A];2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
7 赵雪松;;脉冲电化学机械抛光工具设计及其应用[A];第十届全国特种加工学术会议论文集[C];2003年
8 郭紫贵;云乃彰;张磊;;带冠整体叶轮数控展成电解加工的阴极设计[A];第十届全国特种加工学术会议论文集[C];2003年
9 陈远龙;任中根;徐家文;陈济轮;;电解加工技术的现状与展望[A];2005年中国机械工程学会年会论文集第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年
10 王希;赵东标;云乃彰;;方坯叶片电解加工全程模糊控制[A];2005年中国机械工程学会年会论文集第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王晓明;脉冲电化学及其复合光整加工机理和表面特性的研究[D];大连理工大学;2002年
2 李洪友;齿轮的脉冲电化学光整加工技术基础研究[D];大连理工大学;2003年
3 李邦忠;大面积薄板和粗糙表面电化学机械光整加工技术研究[D];大连理工大学;2004年
4 徐惠宇;微细电解加工系统及其相关工艺的研究[D];南京航空航天大学;2005年
5 缪卫东;钛镍形状记忆合金电化学抛光研究[D];北京有色金属研究总院;2004年
6 陈远龙;电解加工工艺参数数据库及电解加工基本工艺规律研究[D];合肥工业大学;2000年
7 金卫东;硬脆材料氮化硅陶瓷的ELID超精密磨削技术研究[D];天津大学;2005年
8 王希;电解加工间隙智能监控方法研究[D];南京航空航天大学;2006年
9 胡剑英;液氮至液氢温区的热声驱动低温制冷机的研究[D];中国科学院研究生院(理化技术研究所);2007年
10 武优西;支持向量机在EIT正逆问题中的应用研究[D];河北工业大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 宋晓兵;基于单片机控制的脉冲电化学齿轮修形研究[D];大连理工大学;2003年
2 孙雪松;齿轮脉冲电化学光整加工及其控制系统的研究[D];大连理工大学;2003年
3 李福勤;离子交换树脂电再生实验研究[D];太原理工大学;2002年
4 王长焕;轻质复合装甲材料加工技术研究[D];南京理工大学;2003年
5 赵英;双极膜电渗析法再生离子交换树脂及关键设备的研制[D];华北电力大学(河北);2003年
6 刘歆;电火花电解断续磨削复合加工新方法研究[D];山东科技大学;2003年
7 王晓娜;基于激光捕捉技术的微细加工[D];浙江大学;2004年
8 张长海;磨料水射流光整加工及试验装置的研究[D];南京理工大学;2003年
9 邢鹏;膜法烟气脱硫产物双极性膜电渗析再生的研究[D];南京理工大学;2004年
10 邹峰;金属结合剂金刚石成形砂轮电解修整阴极设计的研究[D];天津大学;2003年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨树武,周卓华;Cu/ZnO/Al_2O_3/ZrO_2催化剂上乙醇脱氢合成乙酸乙酯Ⅰ.催化反应性能及机理[J];催化学报;1996年01期
2 朱荻;纳米技术与特种加工[J];电加工与模具;2002年02期
3 李福勤,杨云龙,李清雪,梁育群;双极膜填充床电渗析技术应用试验[J];中国给水排水;2001年10期
4 文衍宣,王励生,金作美,周惠南;离子交换法脱除磷矿废水中Mg~(2+)的动力学[J];高校化学工程学报;1999年06期
5 周兆英,叶雄英,崔天宏,张联;微米纳米技术及微型机电系统[J];光学精密工程;1998年01期
6 王方;混床离子交换树脂的电再生法[J];工业水处理;1997年02期
7 李福勤,李清雪,王冬云;混床离子交换树脂电再生的试验研究[J];河北建筑科技学院学报(自然科学版);1999年04期
8 王建友,刘红斌,龚承元,王世昌;电去离子过程水解离影响因素的研究[J];膜科学与技术;2000年05期
9 王方;电去离子净水技术[J];膜科学与技术;2001年02期
10 王方;离子交换树脂的电再生法[J];膜科学与技术;2002年06期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张永祥;对电解加工产物中六价铬处理的探讨[J];合肥工业大学学报(自然科学版);1980年01期
2 邹栋梁;电渗析中伏安曲线上拐点的本质[J];厦门大学学报(自然科学版);1980年03期
3 ;方型深孔的电解加工[J];电加工与模具;1980年04期
4 姜汉杰;;电解加工花键孔[J];煤炭科学技术;1980年02期
5 邹士庆;华玉其;宋绍芳;李国宏;;ZMDJ-1电解加工控制台[J];电加工与模具;1980年01期
6 李在岭;;国外动态[J];电加工与模具;1980年02期
7 刘今起;;试论超钝化溶解及其电解液[J];电加工与模具;1980年03期
8 黄涤非;于学文;;第六届国际电加工会议[J];电加工与模具;1980年03期
9 陈锺燮;龚光容;;电加工的加工变质层[J];电加工与模具;1980年05期
10 林其广;;电解加工淬火后的齿轮[J];电加工与模具;1980年05期
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1 刘正壎;姚祥奎;;脉冲电流电解加工试验研究[A];第三届全国电加工学术会议论文选[C];1979年
2 陈企平;;电解珩齿试验及其原理探讨[A];第三届全国电加工学术会议论文选[C];1979年
3 何荣南;田继安;;小间隙电解加工工艺[A];第三届全国电加工学术会议论文选[C];1979年
4 ;会议消息[A];第三届全国电加工学术会议论文选[C];1979年
5 陈延禧;;电解加工——一种特殊的电化学过程[A];第三届全国电加工学术会议论文选[C];1979年
6 武作锌;田继安;;GH40钢不同热处理状态对其电解加工表面质量的影响[A];第三届全国电加工学术会议论文选[C];1979年
7 王一公;;陕西省电加工技术的现状及其发展[A];第四届全国电加工学术会议论文集[C];1983年
8 迟恩田;任中根;;电火花电解复合加工电源波形探讨[A];第五届全国电加工学术年会论文集(电火花成型加工篇)[C];1986年
9 ;编辑说明[A];第五届全国电加工学术年会论文集(电解加工篇)[C];1986年
10 金庆同;林其广;朱树敏;;试论锻模的电解加工问题[A];第五届全国电加工学术年会论文集(电解加工篇)[C];1986年
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1 鲁玉峰;基于UG\CAD平台的航空叶片测量前后置处理系统[N];中国航空报;2001年
2 仲欣;废旧电池回收商机无限[N];厂长经理日报;2001年
3 谢斌;新艺厂依靠技术创新“顶天立地”[N];中国航空报;2002年
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1 管山;电去离子(EDI)过程及其用于水中Cu~(2+)离子的脱除与浓缩的研究[D];天津大学;2004年
2 陈远龙;电解加工工艺参数数据库及电解加工基本工艺规律研究[D];合肥工业大学;2000年
3 王希;电解加工间隙智能监控方法研究[D];南京航空航天大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵菲;火电厂离子交换树脂电再生的实验研究[D];华北电力大学;2002年
2 徐宁;电化学机械复合光整加工及表面特性研究[D];中国农业大学;2002年
3 李福勤;离子交换树脂电再生实验研究[D];太原理工大学;2002年
4 赵英;双极膜电渗析法再生离子交换树脂及关键设备的研制[D];华北电力大学(河北);2003年
5 张长海;磨料水射流光整加工及试验装置的研究[D];南京理工大学;2003年
6 邹峰;金属结合剂金刚石成形砂轮电解修整阴极设计的研究[D];天津大学;2003年
7 李颖;超纯水微细电解加工的基础研究[D];南京航空航天大学;2005年
8 刘肖;基于力学测试的电解加工间隙在线检测初步研究[D];南京航空航天大学;2005年
9 彭思平;超纯水微细电解加工送进装置的研制[D];南京航空航天大学;2005年
10 韩桂海;三维微细电解加工技术研究[D];广东工业大学;2005年
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