專利名稱：電火花加工微細織構金屬表面的清洗方法
技術領域：
本發明涉及一種電火花加工微細織構金屬表面的清洗方法。
背景技術：
金屬表面微細織構制造是在金屬表面加工制造出具有各種不同形貌、不同維數、不同尺度和不同功能的結構，是近30年來發展起來的新興多學科交叉領域研究。進行織構化處理的金屬表面因具有存儲潤滑劑、容納磨屑以及提供表面潤滑承載能力等優點，已成為當前摩擦學領域的一個研究熱點。同時，織構表面還具有附著脫附、強化傳熱、減阻、降噪自潔、視頻隱身、結構色、集水等多種功能，也是生物學、仿生學、材料、物理和化學等領域的研究熱點。表面織構加工技術隨之不斷發展和豐富。目前，表面織構加工技術主要包括電火花加工、微切削加工、磨削加工、激光加工、反應離子刻蝕、LIGA技術、光刻技術、超聲加工、壓印技術等。電火花加工是一種利用工具電極與工件電極之間脈沖性火花放電產生的電腐蝕現象來蝕除工件材料，以獲得一定的加工形狀的非接觸加工方法。電火花加工方法能夠滿足用傳統機械加工方法難于加工的硬質合金等材料的成型加工，并適用于深孔加工及復雜形狀造型，且成本較低。電火花加工中，工作液是脈沖放電的介質，一般都是專用油基乳化液，加一定比例的水配制而成。形貌復雜、尺度較小、縱寬比大的織構表面非常難以完全清潔，高質量、高效率、低成本、安全環保的電火花加工微細織構金屬表面的清洗仍是一個難題。

發明內容
針對現有技術存在的電火花加工微細織構金屬表面清洗困難的問題，本發明提供一種電火花加工微細織構金屬表面的清洗方法，具有清洗效果好，節能環保的特點。本發明米用如下技術方案一種電火花加工微細織構金屬表面的清洗方法，包括下列步驟(I)首先將電火花加工微細織構金屬表面的工件浸入煤油中，超聲振蕩清洗10-20min，取出后放入丙酮溶液繼續超聲清洗5-15min，隨后再在去離子水中超聲5-15min，取出吹干；(2)超聲清洗后的電火花加工微細織構金屬表面的工件放置于等離子體清洗機中，18W功率下用氧等離子體清洗5-15min ；(3)在l_2mol/L的鹽酸水溶液中浸泡l_5min，最后再用去離子水涮洗，取出吹干后即可獲得光澤潤濕的電火花加工微細織構金屬表面的工件。有益效果(I)可對電火花加工的形貌復雜、尺度小、縱寬比大的金屬織構表面進行完全清潔，清洗效果好，腐蝕性小，不易損壞金屬材料表面；(2)清洗溶劑來源方便、使用方法簡便、循環周期長、易于回收處理、符合環保要求；(3)清洗所用設備體積小，機械化、自動化程度高，性能可靠，易于操作，對操作人員不易構成傷害，壽命長，效率高；(4)清洗工藝簡單,節能、環保、安全,清洗成本低。本發明提供的清洗方法還適用于各行各業金屬制件涂裝、電鍍、氧化、磷化等各種表面處理如除油除鎊綜合處理，聞效節能、質量穩定，可聞質量、聞效率、低成本、安全環保的實現金屬表面的清洗。


圖1表面電火花微細加工的銅表面宏觀形貌圖。圖2清洗后的銅微細織構表面宏觀形貌圖。圖3清洗后的銅微細織構表面掃描電鏡照片。
具體實施例方式一種電火花加工微細織構金屬表面的清洗方法，所述方法包括下列步驟(I)首先將表面電火花微細加工的金屬浸入煤油中，超聲振蕩清洗10_20min，取出后放入丙酮溶液繼續超聲清洗5-15min,隨后再在去離子水中超聲5_15min,取出吹干；(2)超聲清洗后的具有微細織構表面的金屬放置于等離子體清洗機中，18W功率下用氧等離子體清洗5-15min ；(3)在l_2mol/L的鹽酸水溶液中浸泡l_5min，最后再用去離子水涮洗，取出吹干后即可獲得光澤潤濕的金屬微細織構表面。所用儀器如超聲、等離子體清洗機等均為市售通用設備。實施例1(I)將表面電火花微細加工后的銅片(表面形貌如圖1所示，其它金屬皆可)浸入煤油中，超聲振蕩清洗20min，取出后放入丙酮溶液繼續超聲清洗5min，隨后再在去離子水中超聲5min，取出吹干；(2)超聲清洗后的具有微細織構表面的金屬放置于等離子體清洗機中，18W功率下用氧等離子體清洗5min ；(3)在lmol/L的鹽酸水溶液中浸泡lmin，最后再用去離子水涮洗，取出吹干后即可獲得光澤潤濕的金屬微細織構表面，如圖2所示，尺寸結構如圖3所示。實施例2(I)首先將表面電火花微細加工的金屬浸入煤油中，超聲振蕩清洗lOmin，取出后放入丙酮溶液繼續超聲清洗15min，隨后再在去離子水中超聲15min，取出吹干；(2)超聲清洗后的具有微細織構表面的金屬放置于等離子體清洗機中，18W功率下用氧等離子體清洗15min ；(3)在2mol/L的鹽酸水溶液中浸泡5min,最后再用去離子水涮洗,取出吹干后即可獲得光澤潤濕的金屬微細織構表面。實施例3(I)首先將表面電火花微細加工的金屬浸入煤油中，超聲振蕩清洗13min，取出后放入丙酮溶液繼續超聲清洗8min，隨后再在去離子水中超聲lOmin，取出吹干；(2)超聲清洗后的具有微細織構表面的金屬放置于等離子體清洗機中，18W功率下用氧等離子體清洗12min ；(3)在1. 8mol/L的鹽酸水溶液中浸泡4min，最后再用去離子水涮洗，取出吹干后即可獲得光澤潤濕的金屬微細織構表面。
權利要求
1.一種電火花加工微細織構金屬表面的清洗方法，其特征在于，包括下列步驟: (1)首先將電火花加工微細織構金屬表面的工件浸入煤油中，超聲振蕩清洗10-20min，取出后放入丙酮溶液繼續超聲清洗5-15min，隨后再在去離子水中超聲5-15min，取出吹干; (2)超聲清洗后的電火花加工微細織構金屬表面的工件放置于等離子體清洗機中，18W功率下用氧等離子體清洗5-15min ； (3)在l-2mol/L的鹽酸水溶液中浸泡l_5min,最后再用去離子水涮洗,取出吹干后即可獲得光澤潤濕的電火花加工微細織構金屬表面的工件。
全文摘要
本發明提供一種電火花加工微細織構金屬表面的清洗方法，首先將表面電火花微細加工的金屬浸入煤油中，超聲振蕩清洗10-20min，取出后放入丙酮溶液繼續超聲清洗5-15min，隨后再在去離子水中超聲5-15min，取出吹干后，放置于等離子清洗機中，18W功率下用氧等離子體清洗5-15min，再在1-2mol/L的鹽酸水溶液中浸泡1-5min，最后用去離子水涮洗，取出吹干后即可獲得光澤潤濕的金屬微細織構表面。
文檔編號B08B3/08GK103071640SQ20131001105
公開日2013年5月1日 申請日期2013年1月11日 優先權日2013年1月11日
發明者張友法, 余新泉, 吳潔, 陳鋒 申請人:東南大學