9、混合电化学 - 机械加工工艺：微观与纳米制造的革新

混合电化学 - 机械加工工艺：微观与纳米制造的革新

在当今科技飞速发展的时代，电子、航空航天和生物医学工程等行业对精密复杂零部件的需求与日俱增。传统加工方法在微观和纳米制造领域往往力不从心，混合电化学 - 机械加工（HEMM）技术应运而生，为这些领域带来了新的解决方案。

1. HEMM 工艺简介

HEMM 是一种将电化学加工（ECM）和机械加工（MM）优势相结合的变革性工艺。其基本原理是对金属工件进行双重加工，ECM 通过电化学溶解过程实现材料去除，而 MM 则利用机械研磨对结构进行细化。这种双重策略带来了诸多显著优势，如提高精度、减少工具磨损以及能够制造复杂结构。然而，该技术也面临一些挑战，需要专用设备并精确控制各种工艺参数。

2. HEMM 的革新之处

• 电化学加工（ECM） ：基于电化学原理，利用电极和电解液进行材料去除。工件作为阳极连接电源正极，精确形状的电极作为阴极连接负极，电解液促进离子移动和电流流动，通过电化学反应溶解工件上的金属离子，形成与电极形状对应的空腔，适合复杂设计。
• 机械加工（MM） ：基于传统实践，使用比工件更硬的物理工具，通过剪切、切削或研磨等方式去除材料，包括车削、铣削和磨削等多种技术。
• HEMM 的协同作用 ：ECM 先塑造大致轮廓和显著特征，为后续阶段奠定基础；MM 再对结构进行细化和优化，实现纳米级的精度和光滑度。

以下是 HEMM 的优缺点对比表格：
| 类别 | 方面 | 解释 |
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