一种金属基体或涂层表面制备规则微织构的加工方法技术

一种金属基体或涂层表面制备规则微织构的加工方法属于激光加工和微磨料喷射加工技术领域。包括掩膜制备和织构加工：掩膜制备：选用金属或者无机材料作为掩膜板材，采用激光加工方法在板材上加工出图案；掩膜板的厚度为50--300μm，掩模板的厚度与最小织构图案的直径的比值应保证在0.5-1.2；?织构加工：将金属基体或涂层表面进行打磨、清洗后，将掩膜固定到所要加工金属基体或涂层的表面，利用微磨料喷射加工技术进行冲蚀加工，冲蚀压力选用0.3~0.8MPa，选用粒径低于50μm的硬质磨料颗粒，喷枪的气体射流喷嘴直径为1~3mm。本方法具有适用范围广、加工效率高、成本低、精度高、可重复性好、加工图案可控等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具有优异摩擦学表现的规则微织构表面的加工方法，属于激光加工技术和微磨料喷射加工

技术介绍
环境、资源、人口是当今人类社会面临的三大主要问题。机电产品制造业是能源和资源的最大应用领域，也是造成环境污染的重要源头。机械设备的运转离不开摩擦。摩擦在车辆的制动、离合器的闭合、螺栓螺母的紧固等工况中，摩擦发挥有益的作用；而存在于发动机、齿轮、轴承、密封中的摩擦不仅消耗大量能源，甚至会引起零部件失效，导致设备故障。众所周知，摩擦副表面的形貌对其摩擦行为以及耐磨性有很大的影响。近年来研究表明，利用先进的精细加工技术，在摩擦副表面制备规律分布或仿生的织构化图案，对改善摩擦副的摩擦学性能起到积极作用。表面织构技术实现了对摩擦副表面的主动控制，为摩擦学研究开辟了新方向，成为摩擦学领域的研究热点。表面织构技术是指通过各种精密加工手段在摩擦副表面制备出具有一定尺寸、规则排列的微凸体、凹坑及沟槽等，利用这些人造表面形貌，改善摩擦副摩擦润滑条件的一种方法，织构的尺寸一般在几十到几百微米之间。表面织构减磨的机理主要有3个方面(1)高速轻载条件下，织构的凹坑和凹痕能够起到储油器的作用，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属基体或涂层表面制备规则微织构的加工方法，其特征在于：包括掩膜制备和织构加工两个步骤：掩膜制备：选用金属或者无机材料作为掩膜板材，采用激光加工方法在板材上加工出图案；掩膜板的厚度为50??300μm，掩模板的厚度与最小织构图案直径的比值应保证在0.5?1.2；织构加工：将金属基体或涂层表面进行打磨、清洗后，将制备的具有图案的掩膜固定到所要加工金属基体或涂层的表面，利用微磨料喷射加工技术进行冲蚀加工，冲蚀压力选用0.3~0.8?MPa，选用粒径低于50μm的硬质磨料颗粒，磨料射流喷枪的磨料喷嘴直径为1~3mm。

【技术特征摘要】
1.一种金属基体或涂层表面制备规则微织构的加工方法，其特征在于包括掩膜制备和织构加工两个步骤掩膜制备选用金属或者无机材料作为掩膜板材，采用激光加工方法在板材上加工出图案；掩膜板的厚度为50--300μπι，掩模板的厚度与最小织构图案直径的比值应保证在O.5-1. 2 ；织构加工将金属基体或涂层表面进行打磨、清洗后，将制备的具有图案的掩膜固定到所要加工金属基体或涂层的表面，利用微磨料喷射加工技术进行冲蚀加工，冲蚀压力选用O. 3^0. 8 MPa,选用粒径低于50 μ m的硬质磨料颗粒，磨料射流喷枪的磨料喷嘴直径...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，于鹤龙，吉小超，魏敏，郭永明，汪勇，王红美，宋占永，周新远，
申请(专利权)人：中国人民解放军装甲兵工程学院，
类型：发明
国别省市：