等离子抛光技术是目前进的表面微观整平技术之一,可以在较短时间内实现对样件表面粗糙度的显著下降。该技术利用离子放电原理,使放电通道更多的是在微观凸起的位置形成,从而优先去除该位置的材料,实现表面微观整平。抛光开始阶段,由于样件表面存在明显凹凸不平的状态,使得放电通道更多选择在凸起的位置形成,粗糙度下降速度快。但随着抛光时间的延长,粗糙度下降的速度逐渐减缓。离子抛光技术是现代制造业中不可或缺的重要技术,为提高产品质量提供了强有力的保障。
等离子技术抛光过程中理想的抛光温度是多少?抛光液的温度越低,材料的去除速度越快。低温条件下材料的去除速度快主要是因为: 温度越低,抛光液被蒸发需要吸收的热量就越多,相同条件下生成的气体越少,包围在零件周围的混合气体层越薄,而在压强和电压不变的情况下,气体变薄就意味着电场强度增大,导致碰撞电离系数显著增大,虽然总的碰撞距离减小,但仍然有更多的电子冲击到工件表面,材料的去除速度当然更快。但在抛光液低温情况下,混合气体层较薄,也意味着气体层不太稳定,等离子抛光过程中断并转变一般电解的的可能性越大,同时气体层薄也意味着系统的电阻减小,电流增大,且电流值大幅度变化,常常引起零件尖锐部位烧蚀等现象,这对复杂形状零件和大尺寸零件来说特别明显。随着抛光液温度的提高,等离子纳米抛光过程开始稳定,90-100属于理想加工温度范围,在这一范围内材料的去除速度虽然不是快,却更容易获得更好的表面质量。温度继续升高将导致抛光液气化增强,混合气层温度升高厚度增加,加工时间也相应延长。当抛光液温度达到95-99°C时,等离子加工过程转到泡沫状态。抛光液沸腾,蒸气气层失去自身的尺寸和形状整个零件处于连续移动的泡沫中,其电阻与等离子理想加工状态的气层电阻值相比大大提高,此时被加工表面电流也会减小。
等离子抛光技术存在哪些挑战我认为等离子抛光技术是一种很有前景的表面处理技术,它可以为各种工件提供高质量的表面修形和抛光,提高工件的性能和寿命,同时也可以节约资源和保护环境,符合可持续发展的理念。我也很佩服那些从事等离子抛光技术研究和开发的人员,他们需要掌握很多复杂的理论和技能,不断地创新和优化,为行业和社会做出贡献。但我觉得等离子抛光技术虽然有很多优点,但是也有一些不足或者挑战,例如:对表面的摩擦作用有限,不能去除冲压印迹和表面橘皮,需要与手工抛光或其他方法结合使用。抛光液需要定期补充或更换,否则会影响抛光效果。抛光深度较浅,一般为1-2微米/分钟,对于一些需要深层处理的工件可能不够理想。设备的投资成本较高,尤其是真空等离子抛光设备和控制气氛等离子抛光设备。技术的研发和应用还不够成熟,需要更多的理论和实验支持,以及更多的标准和规范。
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