一种导电多孔硬质材料无线电化学机械抛光的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了导电多孔硬质材料无线电化学机械抛光方法：将带有通孔的抛光垫粘贴在直径相同的抛光盘底部；将一对正负电极设置在每个通孔的底壁，两根电极并入抛光盘顶部的汇流线，经导电滑环与电源正负极相连；将导多孔硬质材料固定在抛光头；加工时，在抛光盘底部形成了由抛光液层、正负电极、导电多孔硬质材料表面构成的电解池，抛光垫隔开导电多孔硬质材料与电极；施加电压后，导电多孔硬质材料表面两端在正负两极的电场中同时发生氧化、还原反应实现抛光。本发明专利技术提供的方法能够在常温常压下高效地加工以碳化钨为代表的硬质导电多孔硬质材料，拓展了加工硬质导电多孔硬质材料的新方法，以及电化学机械抛光的应用范围，具有广泛的应用前景。广泛的应用前景。广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种导电多孔硬质材料无线电化学机械抛光的方法及装置


[0001]本专利技术属于合金制造
，具体提出了一种导电多孔硬质材料无线电化学机械抛光的装置及方法。

技术介绍

[0002]导电多孔硬质材料通常由硬化相和粘结相两部分组成，常见的硬化相有过渡金属的碳化物、氮化物或硼化物等，应用最广泛的是碳化钨和氮化硼；粘结相多为钴或镍等铁组元素；通常采用高温烧结使两相紧密结合。导电多孔硬质材料具有韧性好、抗冲击强度高、高温硬度高、热导率和电导率高以及耐磨性良好等优点，因此被广泛应用于模具材料、硬质工具、传感器及耐蚀涂层等工程领域。
[0003]导电多孔硬质材料在制作模具、零件、传感器以及涂层前通常需要抛光加工以获得平滑的功能性表面。目前主要的技术为磁流变抛光(MRF)，其加工机制是工件与抛光盘相对运动，在旋转的抛光盘带动下，磁流变抛光液流过抛光轮与工件的间隙时，在高梯度磁场作用下变成粘塑性的Bingham流体；抛光粒在流体表面所形成的抛光层可作为“可逆性”磨头，对工件表面与之接触的区域产生剪切力去除材料，实现抛光。然而，碳化钨等硬质合金硬度极高(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种导电多孔硬质材料无线电化学机械抛光的方法，其特征在于，具体步骤如下：将导电多孔硬质材料工件固定在抛光头；将抛光垫和抛光盘加工出具有蜂窝状阵列排布的通孔结构；将尺寸相同的抛光垫和抛光盘以通孔重合的方式粘贴；将一对正负电极设置在所述通孔的底壁，将所述正负电极并入所述抛光盘顶部的汇流线，然后经导电滑环与电源正负极相连；抛光过程中，所述正负电极与所述导电多孔硬质材料工件表面之间被所述抛光垫隔开，抛光液穿过所述通孔滴在所述导电多孔硬质材料工件表面形成抛光液层，所述电极与所述抛光液层构成电解池；抛光过程中，所述导电多孔硬质材料工件与所述抛光垫或所述抛光盘同向旋转，施加电压后所述导电多孔硬质材料工件表面的不同位置在所述电解池中同时发生电化学氧化和电化学还原反应，电化学过程与机械摩擦去除过程均匀交替进行。2.根据权利要求1所述的导电多孔硬质材料无线电化学机械抛光的方法，其特征在于：所述抛光液滴入通孔的滴速为10mL/min～120ml/min；所述抛光液的pH值为1～13，含有0.001
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0.01M的CoSO4溶液或NiSO4溶液。3.根据权利要求1所述的导电多孔硬质材料无线电化学机械抛光的方法，其特征在于：所述施加电压为5V～60V。4.根据权利要求1所述的导电多孔硬质材料无线电化学机械抛光的方法，其特征在于：所述导电多孔硬质材料为碳化钨、碳化硅、氮化硅或氮化硼硬质粉末材料中的一种与金属镍、铬或钴中的一种经高温烧结而制得的复合材料。5.一种导电多孔硬质材...

【专利技术属性】
技术研发人员：时康，王宝源，乔立青，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：