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1。3微粒射流电沉积存在的缺陷

虽然说微粒射流电沉积与普通的电沉积相比优点很多，但是仍然存在很多问题与缺陷，现总结如下：

 加工时间还是偏长，加工效率仍然很低。从我们做实验中就可以体会的到，工件镀层1000层所需要的时间大约为1小时，对于实施生产仍然存在很大难度。

 对于特种加工的刀具尺寸及废旧零件的恢复上仍然有很大的难度，众所周知，刀具的尺寸及零件的要求非常苛刻，正常精确到MM甚至UM单位级别，这时候电沉积所能达到的只能是相近的尺寸精度，后续仍然需要机床精密的加工。

 电沉积涂层平整性较差，从实验中可以发现，工件表面中间部分相对稳定，但是其四周较中间部分涂层加重。

 对于大型零件的修复如今仍然没有得到太大的改善，设备上还存在很大的问题。

 电沉积表面涂层存在缺陷，从我们此次实验中可以发现，有的涂层出现细孔，沟壑，及其肉眼就能看到的颗粒状，有时甚至会出现涂层的断裂现象。

2 微粒射流电沉积制备涂层的实验内容

2。1 微粒射流电沉积制备涂层的基本原理

电沉积是一个复杂的过程，溶液的传质过程包含电子迁移，对流及扩散。电子迁移即异性相吸，同性相斥的原理，阴离子向阳极靠拢，阳离子向阴极靠拢；对流即电子随着溶液的流向而流动；扩散即高浓度溶液往低浓度溶液流，从而中和至浓度相近。但是最重要的是阴极和阳极的化学反应，在阴极产生还原反应，阳极则发生氧化反应。拿本次硫酸铜溶液为例，具体如下：

阳极：2H2O - 4e- = O2（气体） +  4H4+  ; 氧化反应来*自-优=尔,论:文+网www.youerw.com

阴极：Cu2+ + 2e- = Cu                 ; 还原反应

对于此次试验，具体如下:

喷嘴为阳极，工件表面为阴极，水泵将电能转化为动能，使电解液从回收罐中工作到喷嘴喷射到工件上，通过交流电源使喷嘴、电解液、工件形成一个电流回路进行沉积。电解液中的阳极金属离子喷射到工件表面进行反应，形成一层金属薄膜，完成修复磨损零件与镀层的目的。来*自-优=尔,论:文+网www.youerw.com

阳极：Cu - 2e- = 2Cu2+             ; 氧化反应 ;

阴极：Cu2+ + 2e- = Cu              ; 还原反应

 图 2。1电化学原理示意图

2。2微粒射流电沉积制备涂层的工作平台

本次实验的重要组成部分包括，机床、电源、、水泵、流量计，回收罐、喷嘴、电解槽等

如图2。2所示，工作过程如下：启动机床，使其回到原点，运行已编好的机床代码，当其稳定之后，将其水泵通电，当喷嘴的水流均匀时，启动电解槽中的电源，使其通电。因为本实验采取控制变量法，试验过程中根据需要，及时正确的变更代码即可。