电解加工是以“离子”方式电化学反应去除阳极金属材料,去除单位微小化,使微细电解加工成为微细加工领域研究的热点技术之一。从加工机理上讲,高频窄脉冲电源在电化学中使用时,在加工间隙中会产生特殊的物理特性和化学特性,能够使高频窄脉冲电化学加工在复制精度、重复精度、表面质量、加工效率、加工过程稳定性等方面有很大的提高。研发一种新型脉冲微细电解加工电源,并使用低浓度钝化电解液,合理调整脉间和脉宽大小,在超短脉冲加工时间内由于产生的电解产物很少,以使得在脉冲间歇时极间电解液极易得到更新和恢复,这样使得电化学加工中的形状精度、尺寸精度、表面质量都有很大的提高。本项目利用研发的高频窄脉冲电源,利用微细电解方法制作微细电极,利用微细电解铣削加工制作微结构。将微细电解加工与激光表面改性处理相结合,进行微细电解与激光掩膜复合加工研究。利用光纤脉冲激光在304不锈钢表面采用直写方式进行表面改性处理,生成具有抗腐蚀性的保护图案,再将激光表面改性技术与微细电解加工技术相结合,无须光刻掩膜,利用精密激光表面改性生成的具有耐腐蚀特性的表层图案作为微细电解加工中的掩膜,通过微细电解加工,利用简单块电极就能生成复杂的二维结构,克服了以往的微细电解加工中需要光刻制作掩膜成本高的缺陷,也克服了采用超窄脉冲电解铣削加工需要制作微细电极和微细电解铣削加工效率低等难题。通过对304不锈钢微细激光表面改性过程中产生的相变、熔凝所生成的特殊表面层性能分析,研究该特殊表层在微细电解中起到掩膜作用的机理。