자기 복합 유체(Magnetic Compound Fluid, MCF)는 우수한 연마 성능을 가지고 있으나, 연마 과정에서 MCF 연마액 내 수분이 유실되어 연마 성능이 저하되며 이로 인해 연마 비용이 증가하고 MCF 연마의 공학적 응용에 심각한 영향을 미칩니다. MCF 연마액의 수분 유실 문제를 해결하기 위해 연마 과정 중 MCF 수분 함량이 MCF 형태 특성, 연마 구역 온도, 정압 및 연마 품질과의 관계를 탐구하였고, MCF 내 수분이 연마 품질에 미치는 영향 메커니즘을 구축하였습니다. 먼저, 연마 과정에서 서로 다른 수분 함량의 연마액이 연마 성능에 미치는 영향을 분석하고 산업용 카메라를 사용하여 연마 전후 MCF 연마액의 형태 특성을 관찰하였습니다. 다음으로, 연마 과정의 온도 상승-자기 유체 상태-연마 작용력-연마 품질 간 내적 관계를 요약하여 다양한 수분 함량의 MCF 연마 메커니즘을 구축하였습니다. 마지막으로, MCF 연마액에 정량적으로 수분을 보충함으로써 MCF 연마액의 연마 효과 저하 문제를 효과적으로 완화하였습니다. 실험 결과는 다음과 같습니다: (1) MCF 연마액 수분 함량이 45%일 때 초기 연마 효과가 우수하며, 10분 내에 공작물 표면 조도는 0.410 μm에서 0.007 μm로 감소하였고, 50분간 계속 연마한 MCF로 10분간 가공 후 공작물 표면 조도는 0.576 μm에서 0.173 μm로 감소하였습니다. MCF 연마 성능은 연마 시간이 증가함에 따라 크게 감소합니다; (2) 연마액 내 수분 함량이 감소함에 따라 자기 입자가 형성하는 사슬 구조 회복 능력이 감소하여 연마 성능에 영향을 미칩니다; (3) 연마 중 MCF 연마액에 수분을 보충한 후 연마 종료 시 공작물 표면 조도 감소율이 무첨가 시 69.97%에서 86.69%로 증가하고, 재료 제거율은 0.95×10⁸ μm³/min에서 1.45×10⁸ μm³/min으로 향상되었으며, 연마 정압은 3.7 N에서 4.2 N으로 상승하였습니다. 연마 과정 중 수분 함량을 약 45% 수준으로 유지하면 장기간 안정적인 연마 능력을 유지할 수 있으며 MCF 사용 수명을 효과적으로 연장할 수 있습니다.

자기 복합 유체;연마 온도;연마 성능;표면 조도;재료 제거율