镍毛细管内表面的化学抛光研究

发布时间：2017-07-19 22:04

  本文关键词：镍毛细管内表面的化学抛光研究

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【摘要】：金属镍毛细管具有机械强度高、韧性好、抗蚀、防锈等特点,在化工、微电子、医疗等领域有重要的应用,在取代传统易碎的石英玻璃毛细管传输CO2激光方面更是有着巨大的优势,然而内表面较大的粗糙度大大限制了其广泛的应用。目前,文献中关于金属毛细管内表面抛光方面的报道十分稀少,研究金属毛细管内表面抛光方法,研制高效抛光镍毛细管内表面的抛光液日趋紧迫。本文结合化学抛光与金属毛细管内部狭长的特点,采用了一种使用液体蠕动泵抛光金属毛细管内表面的方法,探讨了抛光液浓度、抛光时间、泵流量等因素对内表面抛光效果的影响,着重研究了盐酸、硫酸、磷酸对抛光效果的影响,分别研制出以盐酸、硫酸、磷酸为腐蚀剂的三种能高效抛光内表面的化学抛光液。通过表面粗糙度测量仪、扫描电子显微镜(SEM)以及光纤损耗测量仪器表征了抛光前后镍毛细管内表面的性质。表面粗糙度测量仪测得的粗糙度表明,盐酸系抛光液可将内表面算术平均粗糙度降低到0.650μm以下,硫酸系抛光液可将内表面算术平均粗糙度降低到0.560μm以下,磷酸系抛光液可将内表面算术平均粗糙度降低到0.520μm以下。通过扫描电子显微镜观察发现抛光后的镍毛细管的内表面质量比抛光前的内表面质量好很多。测量光纤损耗发现抛光后的镍毛细管用于传输CO2激光时,有较低的光纤损耗值。通过所做的大量实验,分析了内表面在化学抛光过程中的浸蚀、光亮、过腐蚀阶段的变化情况,讨论了镍毛细管内表面化学抛光过程中影响其内表面质量的因素,对金属毛细管类的抛光有指导借鉴作用。
【关键词】：化学抛光技术 化学抛光液 镍毛细管 内表面粗糙度
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG175
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-18
• 1.1 课题背景10-11
• 1.2 金属表面抛光类型11-12
• 1.3 化学抛光反应机理12-14
• 1.3.1 氧化膜理论12
• 1.3.2 黏膜理论12-13
• 1.3.3 双重膜理论13-14
• 1.4 化学抛光研究进展和应用14-16
• 1.4.1 化学抛光研究进展14-15
• 1.4.2 化学抛光的应用15-16
• 1.5 本研究的主要内容及意义16-18
• 第2章 实验方法和过程18-23
• 2.1 实验材料和仪器18-19
• 2.1.1 实验材料18
• 2.1.2 实验所需的仪器18-19
• 2.2 化学抛光实验方法19
• 2.3 化学抛光实验过程19-21
• 2.3.1 化学除油20
• 2.3.2 化学抛光20-21
• 2.4 分析与表征技术21-23
• 2.4.1 粗糙度测量仪分析21
• 2.4.2 扫描电子显微镜（SEM）分析21
• 2.4.3 光纤损耗测量仪分析21-23
• 第3章 镍毛细管的化学抛光工艺及表征23-45
• 3.1 化学抛光工艺23-24
• 3.2 化学抛光初始工艺条件24
• 3.2.1 化学抛光时间24
• 3.2.2 化学抛光液温度24
• 3.2.3 液体蠕动泵初始流量24
• 3.3 化学抛光液组成成分的确定24-26
• 3.3.1 腐蚀剂的选择25
• 3.3.2 氧化剂的选择25-26
• 3.3.3 添加剂的选择26
• 3.4 化学抛光液浓度的优化26-39
• 3.4.1 盐酸系抛光液26-30
• 3.4.2 硫酸系抛光液30-35
• 3.4.3 磷酸系抛光液35-39
• 3.5 镍毛细管性能表征39-43
• 3.5.1 内表面形貌39-41
• 3.5.2 光纤损耗41-43
• 3.6 本章小结43-45
• 第4章 镍毛细管化学抛光分析45-51
• 4.1 化学抛光反应模式分析45
• 4.2 化学抛光过程分析45-46
• 4.3 影响内表面质量的因素46-50
• 4.3.1 抛光液各组成的浓度47-48
• 4.3.2 抛光液温度48
• 4.3.3 抛光液流速48-49
• 4.3.4 抛光时间49-50
• 4.4 本章小结50-51
• 结论51-52
• 参考文献52-57
• 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果57-58
• 致谢58-59
• 作者简介59

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

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本文编号：565003