水基型線切割液：包括乳化液、微乳液和全合成液三種，其中乳化液是將礦物油加入乳化劑溶于水后形成的乳狀溶液；微乳液也是礦物油溶于水形成，但油類物質較少，主要含大量的表面活性劑成分，其穩定性相對較差，特別容易起泡沫；全合成液則完全是各種化學合成添加劑配以大量水制備而成，完全不含油性成分的透明或半透明水溶液，其實際應用效果的發揮依賴于其中的添加劑，相對而言其冷卻性最好，完全不含油類物質環境性能較好，是水基線切割工作液發展的一個方向。目前水基線切割工作液中研究和應用較多是乳化液類。
1、含油類線切割液的缺陷
目前國內使用較多的含油類工作液(主要包括油基類、乳化液和微乳液)電火花線切割工作液大多存在以下幾個方面的不足。
（1）對環境的危害
各種油類物質是油基類以及乳液類的主要成分之一，一方面對節能不利，另一方面也不夠環保，因為油類物質其生物降解性差，能長期殘留于水和土壤中。 未經處理的乳化液(油基工作液更甚)通常含油量高達2000mg/L，而COD與BDD則分別高達18000mg/L和9300mg/L。有實研究明，當淡水中含油達10ppm 時，就會使育苗發育畸形，并使魚肉含有異味;含有量達到300ppm時，可使淡 水魚類死亡。此外，乳化液通常加入的防銹劑磷酸鹽類化合物，長期積累會引起水體的富營養化，對水生生物以及水環境的危害相當嚴重，2007太湖藍藻大規 模爆發引起的水危機事件給我們敲響了警鐘。即使排放的廢液經過嚴格的礦物油回收處理，其在水中的長期積累性也不容忽視。工作液還會或多或少的殘留在切屑上，大量堆積或廢棄的切屑對土壤也會造成一定程度的污染。
（2）對人體產生的危害油基類和乳化液中含有的各種油類、添加的表面活性劑的脫脂作用以及其他防腐、殺菌添加劑的刺激性會使人體皮膚千燥、脫脂、開裂、紅腫甚至引起皮膚炎等不良現象。研究表明，油基工作液所引起的皮膚疾病與作為基礎油的礦物油對皮膚的脫脂作用和刺激性關系密切：高速加工以及工作液噴嘴處產生的油煙、 油霧及其刺激性氣味都會對操作工人的呼吸系統系統產生危害;工作液中含有過多的礦物油、植物油等，其本身就很容易弄臟工作環境，另外也容易導致細菌大量繁殖而發黑變臭，一方面使工作環境變差，影響到工件的加工質量。另一方面，也會危及到操作工人的健康。如在細菌的作用下，含硫類的添加劑化合物會釋放 出H2S和SO2嚴重刺激工人的呼吸系統，另外，油類容易揮發，閃點較低，不安全，容易引起火災。特別是在夏季高溫干燥的時候。
(3)對加工質量的影響油類去污能力差，滲透清洗能力不夠，不能很好的滲入加工面，導致不能及時帶出切屑，影響正常的放電加工；相比較而言，油的導熱系數較小，冷卻性能不如水，無法及時冷卻電極絲：油基類和乳化液容易分層變質，不宜久放。
2、電火花線切割液的發展趨勢
針對以上所存在的問題，近年來，對工作液的配制和使用陸陸續續出現了一些新工藝，如不使用工作液的干切削技術、采用液氮來代替工作液等，但應用范圍還很有限，而且其本身也存在一定的不足之處，對于眾多的電火花線切割加工來說，在未來很長的一段時間內，還將繼續使用工作液。在世界整體范圍內， 隨著“環保、經濟、無危害”的呼聲愈來愈高，電火花線切割液的配制、使用、 貯存也必將兼顧綠色化的要求，具體呈現出以下趨勢。
（1）油基工作液向水基工作液甚至全合成液過渡，盡量減少或避免礦物油的使用
水基工作液冷卻性能好，成本相對較低，操作環境安全干凈、沒有刺激性氣 味、沒有油霧油煙和著火危險，不易分層等諸多優點。同時隨著添加劑研究的逐步深入。水基工作液的性能也必將得到進一步完善。因而以水基工作液來代替油基工作液，最大限度的減少礦物油的使用，是一種行之有效的環保策略，也是線切割工作液發展的大趨勢。
綜合以上文獻發現，當前水基線切割工作液的研究中主要存在以下兩個方面的問題:
（1）對于水基線切割液，乳化液類的研究最為全面，微乳液類也正在進行，但都含有較多的各種礦物油，難以降解且容易腐敗變質，對環境影響較大，而環境友好不含任何油組分的水基全合成類切割液，目前進行的研究較少，有價值的配方和有效果的應用實例未見報道。
(2)對于工作液中添加劑組分、基本理化性質以及實際應用效果三者之間的關系，文獻研究只是有限的針對乳化油中某一種理化性質如電導率或者其中某一種添加劑如三乙醇胺對實際應用效果的影響，而本實驗室也只在乳化油的研究過程中，對這三者之間的關系進行過系統的研究，得到了相關的結論，但是對于水基全合成線切割液中組分、理化性質和應用效果的關系，目前尚沒有文獻報道。
有數據顯示，目前國內僅高速走絲電火花切割機床的市場保有量已達到30萬臺，且每年還在以10%的速度增加。相對應線切割工作液的需求量和消耗量相當大，但多數廠家便用的是礦物油基和乳化油類的工作液，對環境、對人、 對加工質量的影響或危害很大，而隨著人們環保意識和環保立法的不斷增強，對金屬工作液的要求也越來越苛刻，環境友好化、添加劑綠色化的呼聲也越來越高。在此基礎上，將線切割液中添加劑組分、工作液理化性質以及實際應用效果三者有機的聯系起來，并以此來指導水溶性全合成線切割液的配制和使用以及進一步的優化改性。因而，研制一種全水溶性線切割金屬加工液是勢在必行，具有十分重要的理論和實際意義。
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