浸没式射流掩膜电解加工金属微坑阵列仿真与实验研究

针对浸没式射流掩膜电解加工微结构阵列轮廓预测困难、阳极表面两相流演化规律不明等问题,基于法拉第定律建立浸没式射流掩膜电解加工的二维仿真模型,通过控制方程实现阴极喷嘴的二维移动,并定义各边界条件成功预测浸没式射流掩膜电解加工的仿真轮廓,最终在金属表面成功制备出直径为191.3μm的微坑阵列。结果表明,随着阴极喷嘴的移动,微坑内的气体含量存在明显扰动,且依赖于阴极移动位置,所建立的浸没式射流掩膜电解加工仿真模型可以准确预测加工轮廓。结合不同电解电压和射流速度实验可知,高电解电压和高射流速度有利于提高浸没式射流掩膜电解加工的均匀性。

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本文档关键词:射流,浸没,电解,仿真,金属