电化学放电微孔加工SiCf/SiC

兼顾效率与表面完整性

通过调控能量输入实现放电主导与钻削主导的可控切换，在硬脆SiCf/SiC上获得高几何精度的微孔。

马宁 · Fang-Yu, Long · 陈阳 · 孙菊贺

Composites Part A: Applied Science and Manufacturing 2026

参数信息

材料去除率

1.03 mg/min

电极磨损率

0.23 mg/min

入口孔径

0.66 mm

出口孔径

0.52 mm

锥度

1.96 °

技术优势

可以实现可控的材料去除模式切换

通过改变能量输入，可在“放电主导”和“钻削主导”之间稳定切换，从而针对不同材料状态优化加工效果。

孔型精度高

优化参数下加工的微孔入口/出口孔径分别为0.66/0.52 mm，锥度仅1.96°，表明孔壁垂直度和圆度良好。

工具损耗低

电极磨损率仅0.23 mg/min，在保证材料去除率的同时显著延长了工具寿命，降低加工成本。

材料去除效率高

材料去除率达1.03 mg/min，配合低电极磨损，实现了难加工复合材料的高效微孔制造。

应用场景

• 航空发动机热端部件：用于涡轮叶片、燃烧室等热端部件的冷却孔加工，替代传统难加工或损伤大的方法。
• 高超声速飞行器热防护：为热防护系统加工微孔，实现发汗冷却或传感器安装，提高结构可靠性。
• 硬脆材料微加工：提供一种针对高硬度、脆性材料的微孔加工方案，减少崩边和微裂纹。
• 陶瓷基复合材料加工：解决SiC纤维增强陶瓷基复合材料难加工问题，实现高精度微孔制造。