Введение
Глава 1. Современное состояние диагностики работоспособности электролитов в технологии плазменно-электролитической обработки (ПЭО) 13
1.1. Анализ типовых деталей приборов и повышение их качественных характеристик на базе плазменно-электролитической обработки 13
1.2. Анализ основных факторов, влияющих на качество покрытий, получаемых методом плазменно-электролитической обработки 17
1.3. Анализ современных методов и средств диагностики работоспособности электролитов 50
Постановка задачи исследований 56
Глава 2. Исследование взаимосвязи изменения физико-химических свойств электролитов в процессе эксплуатации с параметрами качества покрытий 59
2.1. Теоретический анализ физико-химических процессов в силикатно-щелочных и алюминатных электролитах, протекающих на разных этапах их функционирования 60
2.1.1. Структура силикатно-щелочного электролита и ее изменение во времени 61
2.1.2. Характер и особенности изменения структуры алюминатного электролита 63
2.1.3. Влияние технологических факторов ПЭО на изменения в структуре электролитов 68
2.2. Исследование влияния изменения состояния электролита в процессе эксплуатации на параметры качества покрытий 73
2.2.1. Разработка экспериментальной установки и методики проведения исследований 75
2.2.2. Оценка изменения химического состава электролита в процессе эксплуатации 77
2.2.3. Исследование электропроводности электролитов 83
2.2.4. Исследование кинетики изменения структуры дисперсной фазы электролита в процессе эксплуатации 85
2.2.5. Влияние выработки электролита на сквозную пористость получаемых в нем покрытий 96
2.2.6. Влияние выработки электролита на микротвердость покрытий 100
2.2.7.Влияние выработки электролита на толщину рабочего слоя покрытий 102
2.2.8. Влияние эксплуатации электролитов в режиме с межоперационным хранением на пористость, микротвердость и толщину рабочего слоя покрытий 108
2.2.9-Оценка взаимосвязи изменения параметров качества покрытий и параметров дисперсной фазы электролитов во время эксплуатации 114
2.3. Методика определения пределов работоспособности электролитов 118
Выводы 120
Глава 3. Разработка принципов диагностики работоспособности электролитов на основе исследований изменения оптических характеристик в период эксплуатации и определение их взаимосвязи с параметрами качества покрытий 122
3.1. Теоретическое обоснование изменения оптических характеристик электролитов как полидисперсной системы в процессе эксплуатации 123
3.1.1. Оптические характеристики дистиллированной воды как дисперсионной среды электролитов ПЭО 127
3.1.2. Оптические характеристики дисперсной фазы электролитов ПЭО и их изменение в процессе выработки 132
3.2. Экспериментальные исследования взаимодействия оптического излучения с электролитами ПЭО
на различных этапах эксплуатации 146
3.2.1. Оборудование и методики проведения экспериментальных исследований 147
3.2.2. Исследования рассеяния светового потока на частицах дисперсной фазы электролитов ПЭО 151
3.2.3. Исследование спектральных характеристик электролитов 156
3.3. Анализ взаимосвязи между коэффициентом пропускания светового потока в электролитах и параметрами качества ПЭО - покрытий 166
3.4. Исследование влияния режимов ПЭО на изменение оптических свойств электролитов 172
3.5. Принципы оптической диагностики работоспособности электролитов 183
Выводы 183
Глава 4. Разработка лазерного прибора для диагностики работоспособности электролитов при плазменно-электролитической обработке и анализ его точностных характеристик 184
4.1. Структурная схема прибора и ее обоснование 184
4.2. Выбор и обоснование основных конструктивных элементов датчика прибора 188
4.3. Разработка алгоритмов обработки информации прибора 197
4.3.1. Алгоритм обработки информации прибора в режиме диагностики работоспособности электролита по параметрам качества покрытия 201
4.3.2. Алгоритм обработки информации прибора в режиме прогнозирования параметров качества покрытия 203
4.4. Методика калибровки прибора 205
4.5. Анализ погрешностей прибора при диагностике работоспособности электролитов по параметрам
качества покрытий 207
4.5.1. Классификация погрешностей измерения параметров качества покрытий при диагностике работоспособности электролитов 208
4.5.2. Оценка погрешностей прибора 212
4.5.3. Экспериментальная оценка суммарной погрешности при диагностике работоспособности электролитов по параметрам качества покрытий 216
Выводы 226
Глава 5. Перспективы использования прибора для диагностики работоспособности электролитов в комплексной системе контроля и управления качеством технологического процесса ПЭО 228
Выводы 235
Заключение 236
Литература
