掩膜射流电化学增材制造装置设计文献综述-文献综述网

文献综述

文献综述随着产品微型化的到来，微纳尺度三维器件，如微纳传感器、微流控器件、微槽、微型喷嘴等，在微机电系统、生物医疗、航空航天、汽车等诸多领域有着巨大的产业需求。

而基于离散/堆积分层制造思想的增材制造技术，可实现材料设计、制备、成形一体化，能完成传统制造方法难以加工的任意复杂结构，显示出广阔的市场应用前景。

目前三维金属微结构的增材制造技术，以激光、电子束为热源的激光烧结技术和电子束熔化成形技术为典型代表，但存在高热残余应力和应变、氧化相变偏析，影响成形件的力学性能与尺寸精度，金属零件内部存在气孔、裂纹、夹杂、未熔合等缺陷，使其有一定的局限性。

而电化学沉积增材制造技术，由于沉积过程中材料的转移以离子尺度进行，可达到微纳加工精度，且沉积层内应力小、无热变形、无裂纹等特点，使得这种加工方式在微细制造领域、甚至纳米制造领域都有着很大的发展潜能，从而实现高精度、高性能、复杂三维金属微结构的加工目标[1]。

从原理上讲，与传统的材料去除加工（车铣刨磨）相反，增材制造提出了逐层叠加成形全新的零件加工方法。

其方法是通过计算机上构成零件三维模型，对其进行分层切片，得到每层的二维图形信息，再将信息传输给增材制造设备，按顺序将二维轮廓信息一层一层的成型，最终成型为三维零件。

从广义上讲，将材料自动的累加起来成为实体的加工方法都可以称为增材制造技术，电沉积是指在外加电场的作用下，通过电化学沉积的原理将溶液中的金属离子还原成金属单质。

以传统喷射电沉积理论为基础，利用其特殊的定域性[2]。

金属离子液束流增材制造技术结合了电化学沉积和增材制造的特点，具有常温金属成形和液束形式加工特征，受到广泛关注。

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