论坛FORUM引文格式：董志刚，程吉瑞，高尚，等.潮湿颗粒电解质电化学机械抛光铜工件的接触特性研究[].航空制造技术,2023,66(13):3845,72.DONGZhigang,CHENGJirui,GAOShang,etal.Studyoncontactcharacteristicsofmoistparticleelectrolyteelectrochemicalmechanicalpolishingofcopperworkpiece[JJ.AeronauticalManufacturingTechnology,2023,66(13):38-45,72.潮湿颗粒电解质电化学机械抛光铜工件的接触特性研究*董志刚，程吉瑞，高尚，康仁科（大连理工大学精密与特种加工教育部重点实验室，大连116024）［摘要］潮湿颗粒电解质电化学机械抛光（Moistparticleelectrolyteelectrochemicalmechanicalpolishing，MPE-ECMP）作为新兴技术，仍存在难以获得高表面质量的问题。为解决该问题，深入研究电解质颗粒与工件的接触特性，采用离散元仿真软件AltairEDEM探究了工件倾斜角、转速对接触数量、接触力的影响规律，并进行MPE-ECMP工艺试验。研究结果表明，倾斜角为30°时，单位时间内电解质颗粒与工件的接触数量最多，且切向力最大，为3.38mN；在90°时，切向力最小，为1.21mN。随着工件转速增大，单位时间内电解质颗粒与工件的接触数量变少，电解质颗粒与工件接触的法向力、切向力呈增大趋势。当抛光电位（vs.Hg/Hg2SO4）为0.8V，工件倾斜角为30°，抛光1h，表面粗糙度从S.433.51nm降低到S.22.43nm，降低了94.8%。结果证明了工件倾斜角、转速的调整可有效提高MPE-ECMP的抛光精度，表面粗糙度的降低是由接触数量及接触力共同决定的，EDEM可有效模拟电解质颗粒运动的流态特性，为MPE-ECMP的进一步研究奠定了基础。关键词：潮湿颗粒电解质电化学机械抛光（MPE-ECMP）；离散元法；流场轨迹；接触特性；表面质量D0I:10.16080/j.issn1671-833x.2023.13.038铜及铜合金因具备高热导率、高延展性、高电导率等优异特性[-4],被广泛应用于航空航天精密零件[5-8]、表面技术[9]、集成电路[10-13]等领域。为了满足服役性能,对纯铜的表面质量提出了更高的要求。为了使纯铜达到超精密表面，常需对其进行抛光加工。传统的抛光方法有机械抛光、化学抛光及电化学抛光。机械抛光是采用高速旋转的抛光轮黏附抛光膏消除工件表面粗糙峰而达到表面光洁的抛光方董志刚法。该方法通常采用大型设备或者教授，主要从事航空难加工材料高人工抛光，加工费用昂贵，易对工件效加工技术、精密超精密加工技术研究工作。38航空制造技术·2023年第66卷第13期表面形成机械划擦，产生应力变形的...
