对SiCp/Al复合材料超声波振动辅助研磨的实验研究 研磨 SiCp/Al复合材料
Jinghao Jin1,2, Jian Mao1,2,3, Rong Wang1,2
1School of Mechanical and Automotive Engineering, Shanghai University of Engineering Science, Shanghai 201620, China.
Micromachines
|March 27, 2025
概括
超声波振动辅助研磨 (UVAG) 提高了碳化颗粒增强基质复合材料 (SiCp/Al) 的表面质量. 这种方法通过优化航空航天应用的加工参数来降低表面粗度.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 制造业 工程 制造工程
- 表面工程是什么?表面工程是什么?
背景情况:
- 用碳化颗粒 (SiCp/Al) 增强的矩阵复合材料在航空航天领域非常重要,因为它们的高特异性强度,刚性和导热性.
- SiCp/Al的异质微结构显著影响工件寿命,需要优化加工过程.
- 超声波振动已经显示出在先进材料研磨过程中提高表面质量的潜力.
研究的目的:
- 在超声波振动辅助研磨 (UVAG) 过程中研究SiCp/Al的表面形态和SiC颗粒去除机制.
- 分析各种加工参数对研磨力和表面粗度的影响.
- 制定优化工艺参数的指导方针,以提高SiCp/Al研磨的表面质量.
主要方法:
- 在SiCp/Al.的UVAG中采用了直角实验设计.
- 扫描电子显微镜 (SEM) 用于观察表面形态和颗粒去除.
- 分析了研磨力,测量和评估了表面粗度.
主要成果:
- 发现粒子裂变力的发生取决于最大未变形芯片厚度与关键芯片厚度的比率.
- 与传统研磨相比,UVAG显著降低了SiCp/Al的表面粗度.
- 确定了特定的加工参数,以影响表面粗性和颗粒去除行为.
结论:
- 超声波振动是改善SiCp/Al复合材料表面质量的有效方法.
- 该研究为加工参数,颗粒去除和表面完整性之间的关系提供了宝贵的见解.
- 这些发现可以指导工艺优化,以提高航空航天部件制造中的表面质量.


