论文开题报告：发泡剂对溶胶凝胶抛光工具力学性能的影响

大学本科毕业论文(设计)开题报告
学院：机电及自动化学院　　　　　　　　　　专业班级：　　　　09机械电子三班

课题名称 发泡剂对溶胶凝胶抛光工具力学性能的影响

1、本课题的的研究目的和意义：

目的：引导学生综合利用本科期间所学知识，解决实际工程技术问题，并学会资料查阅及论文撰写，从而提高学生的实践工作能力。
意义：对于脆性材料的加工，传统的加工方法是游离磨料加工，这种加工方式效率很低，磨料浪费非常严重，磨料流体废液还会严重污染环境。使用超细磨料砂轮进行磨削是提高加工效率的有效方法。但是超细磨料的团聚趋势使得超细磨料在结合剂中很难实现均匀分布。因此在使用传统的粉末冶金工艺所制备的超细磨料砂轮进行超精密加工时很难使工件获
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聚现象不可避免，从而导致砂轮表面的磨粒处于非均匀分布状态。为了解决超细磨料的团聚难题，国内外很多学者都进行了大量的尝试。日本东京大学的J. Ikeno 等人利用电泳沉积法将10nm 的SiO2 磨料，海藻酸钠（一种粘结剂）与水均匀混合，然后利用带电粒子在溶液中的电泳沉积现象，制造出一种新型的超细磨料磨抛片。日本学者Y. Yamamoto 在利用电泳沉积法制备的磨具加工硅片时，表面粗糙度从18nm 降到10nm 左右需要1 个小时。2000 年，日本学者利用藻酸钠盐溶液与Ca2+反应会形成凝胶体这一化学现象，将前者滴到含有Ca2+的溶液中制备了鲑鱼鱼卵[55]。受此技术的启发，日本学者H. Nakamura 等人将含有1μmSiO2、5μmAl2O3 和2μmCr2O3 超细磨料的藻酸钠盐溶液滴到含有Ca2+的溶液中制备凝胶球，再将这些凝胶球粘结起来制备磨抛片。用这种磨抛篇进行磨抛时，抛光60min 后表面粗糙度由250nm 降低到10nm 左右。低的加工效率成了制约这些工具在实践中推广的主要原因之一。在深入剖析脆性材料超精密加工工具制造中存在问题的基础上，结合前人的研究成果，提出了基于化学凝胶法的磨抛工具制备新技术，希望解决超细磨料的团聚难题，并通过选择适当的结合剂，制备新型的脆性材料抛光用磨抛工具，以期进一步提高新型磨抛工具的加工精度以及加工效率。


3、 本课题的主要研究内容（提纲）和成果形式：

研究内容;通过添加改性剂十二烷基硫酸钠（ K12）来改变抛光垫的力学性能，从而研究出发泡剂对溶胶凝胶抛光工具力学性能的影响。
成果形式：主要是图像以及实验数据和论文。。


4、拟解决的关键问题：

必须在实验过程中始终保持单一变量，除了改变十二烷基硫酸钠（ K12）的含量外其余变量需始终一致。


5、研究思路、方法和步骤：

1.完全按照原配方，进行抛光垫力学性能的实验。
2.在不改变原配方的前提下，通过添加改性剂十二烷基硫酸钠（ K12）来改变抛光垫的力学性能。
3.通过添加同粒度、不同种类的磨料，改变抛光垫的力学性能。
4.通过添加同种类，不同粒度的磨料，改变抛光垫的力学性能
5．由实验总结归纳出发泡剂对溶胶凝胶抛光工具力学性能的影响。



6、本课题的进度安排：

1-2周 查阅资料及翻译文献，参加讨论一次
3-4周 熟悉仪器设备操作，确定合适的添加剂
5-11周 研究添加剂的种类和质量对力学指标的影响
12-15周 论文撰写
16周 毕业答辩









7、参考文献： ……（未完，全文共2277字，当前仅显示1448字，请阅读下面提示信息。收藏《论文开题报告：发泡剂对溶胶凝胶抛光工具力学性能的影响》）