用于钛合金电解加工的非水基电解液及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电解加工电解液，更加具体的说，本发明涉及一种航空材料钛合金用 的电解液。
【背景技术】
[0002] 电解加工又称电化学加工（Electrochemical Machining - ECM)，是基于电解过 程的阳极溶解原理并借助预先成型的阴极将工件按照一定的形状和尺寸加工成型的工艺 方法。在加工过程中，极间通以低电压、高电流密度的直流电或脉冲电流，同时通以高速流 动的电解液。阴极工具以一定的速度进给，以维持电极间的恒定小间隙。阳极工件则遵循 法拉第定律按照工具阴极的形状不断溶解，直到工件的形状和尺寸均达到要求为止。
[0003] 钛合金是一种难切削材料，其切削加工性能是介于难切削的耐高温镍基合金和易 加工的铝合金之间，随着它在航空产品中愈来愈多的采用，其加工问题已愈来愈成为技术 关键，而解决这一难题的重要途径之一就是采用电解加工。同一般合金电解加工相比较，钛 合金电解加工又有其特殊性，因为钛是自钝性很强的金属，在电解加工时表面容易形成钝 化膜而使分解电压增高，加工变得困难；加工过程中，特别是在低电流密度下容易形成点蚀 而影响表面粗糙度。经研究，点蚀现象的产生与钛合金电解液的成分、配比、浓度有紧密的 关系，故很有必要对钛合金加工的电解液进一步研究。
[0004] 为了解决钛合金电解加工中的点蚀问题，在电解液方面做过许多研究工作。由 于钛合金具有自钝化的特点.表面形成的钝化膜有强保护性，因此一般通用的电解液就 不一定都适合钛合金的电解加工。通用的NaNO 3或NaCl等电解液对钛合金都不大合适。 NaBr+NaCl或NaNO3十NaCl等复合电解液能取得较好的效果。低浓度的电解液能获得较好 的表面质量（较低的粗糙度及较小的杂散点蚀），但还是很难绝对避免点蚀的产生。用非水 电解液电解加工钛合金能获得光亮的加工表面并解决点蚀及杂散腐蚀问题。所以展开对钛 合金非水基电解液的研究。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，解决现有技术对于航空航天材料钛合金 的电解加工缺乏合适的电解液的问题，提供一种适合于航空航天材料钛合金用的电解液及 其制备方法。
[0006] 本发明的技术目的通过下述技术方案予以实现：
[0007] 用于钛合金电解加工的非水基电解液，由下述组份组成：氨基磺酸3 -15质量份， 溴化钠2 -8质量份和甲酰胺77-95质量份，其中氨基磺酸和溴化钠为粉末状态，目数为 100- 500 目，优选 200- 400 目。
[0008] 优选氨基磺酸5 -10质量份，溴化钠 5 -8质量份和甲酰胺80-90质量份，更加 优选82- 88质量份。
[0009] 上述电解液的制备方法：按照组份组成称取粉末状态氨基磺酸和溴化钠混合均 匀，然后加入甲酰胺搅拌至完全溶解即可
[0010] 与现有技术相比，本发明提供了 一种适合于航空航天材料钛合金电解加工用的电 解液，本发明的原材料成本比较低廉，制备过程简单，加工效果良好，可用于航空航天材料 钛合金的电解加工。
【附图说明】
[0011] 图1是利用常用水基电解液进行电解加工得到的效果图。
[0012] 图2是利用本发明水基电解液进行电解加工得到的效果图。
【具体实施方式】
[0013] 下面通过具体实施例对本发明作进一步描述。使用天津市江天化工公司的溴化 钠、氨基磺酸粉末，目数为200目；甲酰胺：天津市江天化工公司，一级品，无色透明液体，甲 酰胺含量，％彡99. 5。
【主权项】
1. 用于钛合金电解加工的非水基电解液，其特征在于，由下述组份组成：氨基磺酸3- 15质量份，溴化钠2 -8质量份和甲酰胺77-95质量份。
2. 根据权利要求1所述的用于钛合金电解加工的非水基电解液，其特征在于，氨基磺 酸5 -10质量份，溴化钠5 -8质量份和甲酰胺80-90质量份。
3. 根据权利要求1所述的用于钛合金电解加工的非水基电解液，其特征在于，氨基磺 酸5 -10质量份，溴化钠5 -8质量份和甲酰胺82-88质量份。
4. 根据权利要求1一3之一所述的用于钛合金电解加工的非水基电解液，其特征在于， 氨基磺酸和溴化钠为粉末状态，目数为100- 500目。
5. 根据权利要求4之一所述的用于钛合金电解加工的非水基电解液，其特征在于，目 数为200- 400目。
6. 用于钛合金电解加工的非水基电解液的制备方法，其特征在于，按照组份组成称取 氨基磺酸和溴化钠混合均匀，然后加入甲酰胺搅拌至完全溶解即可，氨基磺酸3 -15质量 份，溴化钠2 -8质量份和甲酰胺77-95质量份。
7. 根据权利要求6所述的用于钛合金电解加工的非水基电解液的制备方法，其特征在 于，氨基磺酸5 -10质量份，溴化钠5 -8质量份和甲酰胺80-90质量份。
8. 根据权利要求6所述的用于钛合金电解加工的非水基电解液的制备方法，其特征在 于，氨基磺酸和溴化钠为粉末状态，目数为100- 500目。
9. 如权利要求1所述的非水基电解液在电解加工钛合金中的应用。
【专利摘要】本发明公开了用于钛合金电解加工的非水基电解液及其制备方法，由氨基磺酸3—15质量份，溴化钠2—8质量份和甲酰胺77—95质量份组成，按照组份组成称取粉末状态氨基磺酸和溴化钠混合均匀，然后加入甲酰胺搅拌至完全溶解即可。与现有技术相比，本发明的原材料成本比较低廉，制备过程简单，加工效果良好，可用于航空航天材料钛合金的电解加工。
【IPC分类】B23H3-08
【公开号】CN104668677
【申请号】CN201310636436
【发明人】罗震, 任吉刚, 李立峰, 李丰
【申请人】天津大学
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2013年12月2日