表面活性剂对金属铜微切削过程中微沟槽显微形貌影响机制的研究

作     者：吴若琛 张嘉艺 陈梓欣 陈力 李卫荣 王浩 WU Ruochen;ZHANG Jiayi;CHEN Zixin;CHEN Li;LI Weirong;WANG Hao

作者机构：江西理工大学材料科学与工程学院江西赣州341000 广东省东莞宜安科技股份有限公司广东东莞523662 新加坡国立大学机械工程学院新加坡117575 

出 版 物：《有色金属科学与工程》 (Nonferrous Metals Science and Engineering)

年 卷 期：2024年第15卷第4期

页      面：535-542页

学科分类：08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：江西省教育厅青年人才项目(GJJ210881) 

主　　题：物理化学效应 微切削 晶粒尺寸 再结晶 

摘      要：本研究对微沟槽横截面微观组织进行了观察,阐明了表面活性剂对纯铜微切削加工表面的机理影响。研究结果表明:添加表面活性剂后,切削力和推力明显降低,并发现具有物理化学效应的微沟槽表面粗糙度为12nm,没有物理化学效应的微沟槽表面粗糙度为17nm。受物理化学效应影响的样品的微沟槽区内的平均晶粒尺寸为67.9μm,而无物理化学效应影响的样品平均晶粒尺寸为48.3μm,此外,还发现无物理化学效应影响微沟槽附近晶粒尺寸大于远离微沟槽表面的晶粒尺寸。通过电子背散射衍射显微镜观察,受物理化学效应影响的横截面表面晶粒呈各向异性,而无物理化学效应影响的横截面表面晶粒取向主要为{101}方向。通过对几何必要位错计算和分析,推断出在微切削过程中,具有物理化学效应的样品中残余应力和温度较高,可以为再结晶提供足够的驱动能量。