管內(nèi)壁表面非連續(xù)微結(jié)構(gòu)微細(xì)電解加工實(shí)驗(yàn)工藝研究.pdf

1、管內(nèi)壁表面非連續(xù)微結(jié)構(gòu)是指在物體內(nèi)表面加工出規(guī)則的微米級(jí)大面積陣列微結(jié)構(gòu)。這些表面織構(gòu)具有特定的功能，如導(dǎo)熱性、疏水性等，因此為新型微電子散熱技術(shù)提供了極大保障，促進(jìn)了電子行業(yè)的極大發(fā)展。微電解加工技術(shù)是加工表面織構(gòu)的重要方法。不同于傳統(tǒng)的機(jī)械加工技術(shù)，電解加工是陽極（工件）在電解液中以“離子”狀態(tài)發(fā)生溶解，從而達(dá)到去除材料，將零件加工成型的一種技術(shù)。由于電解加工過程是以“離子”形式進(jìn)行，屬于非接觸加工，所以具有不存在機(jī)械應(yīng)力，不受材料

2、硬度、強(qiáng)度等性能的限制，工具電極無損耗，適合于批量加工等優(yōu)點(diǎn)，所以電解加工技術(shù)在微細(xì)制造領(lǐng)域具有廣闊的發(fā)展前景。
　　本文針對(duì)管內(nèi)壁非連續(xù)微結(jié)構(gòu)的加工工藝要求----加工出深度200-500μm，寬度300-800μm的非連續(xù)微結(jié)構(gòu)，并結(jié)合三D打印技術(shù)，光刻技術(shù)等對(duì)非續(xù)微結(jié)構(gòu)的加工工藝進(jìn)行了探索。本文主要對(duì)管內(nèi)壁非連續(xù)微結(jié)構(gòu)研究的主要指標(biāo)是:加工深度和加工寬度。因此本文的工藝探索也是圍繞這二個(gè)方面進(jìn)行的。根據(jù)管內(nèi)壁非連續(xù)微結(jié)構(gòu)加工

3、的要求結(jié)合微細(xì)電解加工的工藝特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了滿足微細(xì)電解加工所需的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和專用的夾具。因?yàn)楸疚氖腔陟o態(tài)加工的工藝研究，所以實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)主要是關(guān)于電解液循環(huán)系統(tǒng)的搭建和夾具的設(shè)計(jì)。在微細(xì)電解加工中，電源的精度直接決定了最終的加工精度，該實(shí)驗(yàn)中采用高精度的SmartWave SW型號(hào)脈沖電源進(jìn)行加工。采用不同的加工電壓，占空比，脈寬，電解液濃度等參數(shù)條件下進(jìn)行試驗(yàn)和比較，研究發(fā)現(xiàn)電壓、占空比、NaNO3濃度、、脈沖頻率和電壓波形等參數(shù)對(duì)微結(jié)構(gòu)