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专利号: 2022108902893
申请人: 江苏理工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-04
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种气液雾化多孔电极电火花表面强化方法,其特征在于,包括如下步骤:

(1)对基体材料和多孔工具电极进行预处理;

(2)将多孔工具电极固定在夹具上,与脉冲电源电性相接,气体和液体介质经过高压混合形成气液雾化介质送入多孔工具电极内部,使之在多孔工具电极与基体材料的加工间隙喷出;

(3)打开电火花沉积脉冲电源,在多孔工具电极与基体材料之间施加脉冲电压,气液雾化介质被击穿形成火花放电现象,多孔工具电极和基体材料在局部高温高压条件下瞬间熔融甚至汽化,熔融的基体材料、多孔工具电极材料与气液介质元素之间相互反应,沉积到基体材料表面形成强化层。

2.如权利要求1所述的一种气液雾化多孔电极电火花表面强化方法,其特征在于,所述多孔工具电极为实体多孔电极或粉末颗粒多孔电极,实体多孔电极具有通孔特征,粉末颗粒多孔电极具有相互连通的孔隙或通道特征。

3.如权利要求1所述的一种气液雾化多孔电极电火花表面强化方法,其特征在于,多孔工具电极由单质金属或其合金材料、半导体材料、导电陶瓷材料或石墨制备而成。

4.如权利要求2所述的一种气液雾化多孔电极电火花表面强化方法,其特征在于,实体多孔电极为通过铸造或机械钻削的方式在电极材料上加工出3‑10个孔径范围在20‑1000μm的通道后形成的。

5.如权利要求2所述的一种气液雾化多孔电极电火花表面强化方法,其特征在于,粉末颗粒多孔电极是目标强化材料粉末颗粒通过高温烧结技术、自蔓延高温合成技术或3D打印技术制备而成的多孔材料。

6.如权利要求2所述的一种气液雾化多孔电极电火花表面强化方法,其特征在于,粉末颗粒多孔电极是由目标强化材料粉末颗粒制备的多孔材料和辅助管状电极组合形成,多孔材料参与放电强化,辅助管状电极提供支撑以及作为气液雾化介质通道。

7.如权利要求5、6中任一项所述的一种气液雾化多孔电极电火花表面强化方法,其特征在于,多孔材料的孔隙尺寸为20‑800μm。

8.如权利要求1所述的一种气液雾化多孔电极电火花表面强化方法,其特征在于,气体介质为氩气、氦气、氮气、二氧化碳的单一气体介质或者将氮气、二氧化碳中的一种混入惰性气体中形成混合气体介质,气体供给压力为0.01‑5MPa。

9.如权利要求1所述的一种气液雾化多孔电极电火花表面强化方法,其特征在于,液体介质为电火花加工煤油、特种油、去离子水、普通饮用水、尿素溶液中的一种,液体供给压力为0.01‑5MPa。

10.如权利要求1所述的一种气液雾化多孔电极电火花表面强化方法,其特征在于,气液雾化介质的喷出流量为0.1‑10L/min。