金属玻璃,也称非晶态合金,是一种以金属元素为主要成份的合金熔体从高温快速冷却到熔点以下时,没有通过结晶的方式而直接被"冷冻"形成的固体。金属玻璃具有独特的原子结构和优异的材料性能,在产品微小型化、精密化方面已展现出重要而广阔的应用前景。但是,金属玻璃对微加工过程中温度敏感的特点,并且现有的金属玻璃微加工技术还不成熟,在一定程度上阻碍了其广泛应用。本文提出的微细电解线切割加工技术具有工具无损耗、加工表面无应力、无变质层、与材料硬度无关等特点。同时,金属玻璃没有晶界,不会产生晶间腐蚀,加工参数控制相对加工晶态材料时要容易,因此微细电解线切割加工是制造金属玻璃微型零件一种理想的技术手段。微细电解线切割的加工质量通常会受到工件材料、溶液成份、加工参数、传质效率等多种因素影响,而金属玻璃特殊的组织结构和复杂的材料成份会产生新的电化学溶解特性,给微细电解线切割加工带来新的挑战。本文以镍基金属玻璃Ni₇₂Cr₁₉Si₇B₂为对象,进行了相关的电化学特性和线切割试验研究。研究发现,镍基金属玻璃Ni₇₂Cr₁₉Si₇B₂在稀硫酸、稀盐酸、硝酸钠溶液中都呈现出典型的活化、钝化、超钝化的极化特性。在稀硫酸中可以形成稳定完整的钝化膜,在稀盐酸和硝酸钠溶液中形成的钝化膜不够致密。另外,镍基金属玻璃在硝酸钠溶液中的腐蚀电位比在稀硫酸和稀盐酸中高,且腐蚀电流密度低了一个数量级,说明其在硝酸钠溶液中反应缓慢,不易溶解。在相同的加工电参数下,稀盐酸溶液中活性较高的氯离子吸附在工件表面,致使钝化膜极易破裂而引发点蚀,虽然提升了材料溶解速率,但是加工表面会出现很多微纳米坑;稀硫酸中加工精度和表面质量最好;硝酸钠中材料溶解速率慢,反应生成的固体产物较多,且容易积聚在加工间隙内,黏附在加工表面上。在传质效率较低的情况下,金属玻璃微细电解切割的加工产物较多且体积较大,极易黏附在线电极和工件表面。线电极轴向往复微幅振动可以有效加快电解线切割微小加工间隙内的传质速率,提高金属玻璃微细电解线切割加工的精度、效率和稳定性。在0.1mol/L H₂SO₄溶液中,采用直径10μm的钨丝和优化的加工参数:电压7V、脉宽80ns、周期3μs、进给速率0.25μm/s,线电极往复振动幅值100μm、频率2Hz,实现了镍基金属玻璃典型微结构的高质量加工,平均缝宽约为17.0μm,标准差约为0.20μm,侧面加工间隙约为3.5μm。