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《湖南大学》 2016年
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各向同性石墨的抛光试验研究

张文武  
【摘要】:各向同性石墨是经等静压成型的高纯度、高强度和高体积密度的新型炭素材料,广泛应用于放电加工、核能工业、电子工业以及模具等领域,应用前景广阔。各向同性石墨以其良好的物理和化学性能逐渐成为模具制作的重要材料。目前,国内针对各向同性石墨的加工研究多集中在高速加工技术,由高速铣削后的石墨表面粗糙度达不到光学模具的表面质量要求,因此,需要对各向同性石墨进行研磨抛光。本文对各向同性石墨进行了抛光试验研究,主要研究工作包括以下几个方面:(1)综述了各向同性石墨材料的应用范围、加工现状、材料特性以及成型方式、各向同性度的表征等,简要介绍了粉末压制成型理论以及压坯强度理论。(2)针对R8650各向同性石墨进行手动抛光试验,包括金刚石研磨膏试验和碳化硅砂纸试验。使用三种粒度金刚石研磨膏研磨R8650石墨,使用七种型号碳化硅砂纸抛光R8650石墨。试验后,R8650石墨的表面粗糙度达到Ra 25~30nm,相比高速铣削后的表面粗糙度Ra 0.17μm有较大幅下降。(3)针对R8510、R8650、R8710各向同性石墨进行磁流变抛光试验,并配制了新的磁流变液,其中抛光试验采用单因素法,研究了工作间隙、励磁间隙、抛光盘转速、工件转速以及材料性能等参数对抛光效果的影响,并通过优化参数提高了石墨抛光面的表面质量。最终通过试验得到了R8510、R8650、R8710石墨的最佳表面粗糙度为Ra 10~15nm,基本达到光学模具的表面质量要求。通过各向同性石墨的抛光试验研究表明:不同粒度的石墨有其最佳表面粗糙度,石墨抛光后的表面微孔包括气孔和石墨颗粒沿气孔脱落造成的缺陷孔。
【学位授予单位】:湖南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TQ127.11

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