新型真空传输机械手设计研究

作为半导体行业的关键元件,晶圆对晶圆传输机械手的要求非常高。针对传统真空机械手在刚度、洁净度及寿命等方面的不足,提出一种新型连杆式真空传输机械手结构,可实现平面内任意直线轨迹规划运动,不仅结构简单,洁净度高,而且有效的提高了刚度及使用寿命。同时,根据真空传输机械手的结构建立其分析模型,推导运动学公式,对机械手驱动臂同步控制运动及电机同步控制精度进行了仿真分析,阐述了插值次数与运动精度之间的联系并优化得到最佳插值次数,为真空机械手机构的优化设计和平稳控制提供了理论基础。     

MB2镁合金SiO2基陶瓷涂层的性能

采用热化学反应法在MB2镁合金上制备了SiO_2基陶瓷涂层。并从微观结构、抗热震性、耐磨和耐蚀性能等方面测试涂层性能。试验结果表明:涂层中有新相MgMnSiO_4生成,涂层与基体结合强度较高,耐磨和耐腐蚀性能优异。     

Q235钢SiO2基热化学反应陶瓷涂层耐磨性研究

研究了热化学反应法制备陶瓷涂层的配方以及所获得陶瓷涂层的组织结构和耐腐蚀性能.结果表明:骨料与胶粘剂质量比为1:1时,经过600℃同化后微米及含30%纳米SiO2的陶瓷涂层均生成了新物质,具有良好的致密性和结合强度;在耐磨实验中,微米陶瓷涂层相对于基体的磨粒磨损和粘着磨损的相对耐磨性分别提高1.12倍和0.99倍;含30%纳米SiO2的陶瓷涂层相对于基体的磨粒磨损和粘着磨损的相对耐磨性分别提高1.89倍和2.03倍.     

约束应力对AD95陶瓷动态硬度的影响

以商用AD95氧化铝陶瓷为研究对象,在不同约束应力下测试材料的动态、静态压痕硬度,同时观察动态、静态压痕的形貌照片以及压痕横截面照片.研究结果表明,AD95陶瓷的动态压痕硬度高于静态,且随着约束应力提高二者均不断增大;约束应力越大,动态硬度提高越明显.因为高应变率条件下的惯性效应和约束应力的耦合作用,使裂纹扩展严重滞后,材料变形抗力大幅提高,动态硬度迅速增加.     

AZ31B镁合金表面SHS反应热喷涂复相陶瓷涂层的制备及性能

采用SHS反应火焰喷涂技术,把Al-TiO2-B2O3铝热反应剂引入喷涂材料中,采用机械球磨和聚乙烯醇(PVA)造粒制成喷涂复合粉末,在镁合金AZ31B表面制备Al2O3基复相陶瓷涂层.利用XRD和SEM分析了喷涂复合粉末和复合陶瓷涂层的组成及形貌,并对涂层的热震性能、致密性、显微硬度和耐磨性进行测试.结果表明:复合粉末经12 h球磨后发生铝热反应,粉末呈球形及少量片状,造粒后形成相互包覆的球形结构.涂层中生成TiB2、MgAl2O4等新相.该复合涂层熔化较充分,涂层与基体结合紧密,界面处Mg元素有扩散.复合涂层热震次数可达45次,清漆封孔后,孔隙率为0%,致密性很好,最大显微硬度值达1224 HV0.1,耐磨性比镁合金基体提高8倍以上.涂层热震性能、致密性、显微硬度和耐磨性明显优于普通热喷涂陶瓷涂层.     

锌粉对AZ31B低温固相反应型SiO_2基陶瓷涂层性能的影响

通过低温固相反应在AZ31B镁合金表面制备SiO2基陶瓷涂层。通过XRD分析,Zn与基体表层镁生成低熔点合金相Mg0.97Zn0.03,降低固相反应温度,并起到固溶强化和时效强化的作用,提高了涂层和基体的结合强度,涂层的耐磨、耐蚀性能均有很大提高。     

镁合金热化学反应热喷涂Al2O3基复相陶瓷涂层的性能

为了提高镁合金的耐磨、耐蚀等性能,以Al2O3+TiO2为陶瓷骨料,加入Al+B2O3+TiO2放热反应体系,采用氧乙炔火焰喷涂技术在AZ31B镬合金表面制备Al2O3基复相陶瓷涂层,研究了复合陶瓷涂层的形貌、致密性、相结构、热震性能、耐磨性和耐蚀性,并与普通热喷涂陶瓷涂层进行了比较.结果表明:热化学反应热喷涂层表面陶瓷粒子的熔化率较高,呈熔岩状;热化学反应热喷涂过程中发生热化学反应,涂层中有TiB2等新相生成;热化学反应热喷涂层的抗热震性、致密性、耐磨性、耐蚀性均优于普通热喷涂层,清漆封孔可使热化学反应热喷涂层的致密性大幅提高,几乎不发生腐蚀.     

AZ91D镁合金Ni-Cu-P/纳米TiO_2化学镀层的抗菌性能

为了探究化学复合镀Ni-P层的抗菌性能,对AZ91D镁合金进行了Ni-Cu-P/纳米TiO2化学复合镀,制备出了具有光催化性能及优异抗菌性能的镀层.利用扫描电镜和x射线衍射技术对镀层进行了分析,并对镀层进行了紫外光照射.结果表明:TiO2粉末与复合镀层使甲基橙的脱色率均为12.5%;镀液中TiO2含量为4 g/L时抗菌性能达99.70%,其余含量时抗菌率均达到95.00%以上.     

铜含量对镁合金化学镀Ni-Cu-P镀层性能的研究

为研究镀液中不同铜离子含量对镁合金AZ91D化学镀Ni-Cu-P镀层性能的影响,采用硫酸镍为镍源,在镁合金化学镀Ni-P的镀液中加入不同含量的铜离子,可直接得到不同的Ni-Cu-P镀层,但都较均匀致密,结合力良好.经过耐醋酸腐蚀、磨粒磨损试验,结果表明:在硫酸铜含量为0.5g/L的镀液中获得的Ni-Cu-P镀层,较基体的耐蚀性提高了0.84倍,耐磨性提高了0.56倍.由此得出结论:镀液中硫酸铜含量为0.5g/L,所得到的镀层性能最佳.     

AZ91D热化学反应热喷涂陶瓷涂层热震性研究

为拓宽镁合金的应用领域,提高其使用性能,在镁合金AZ91D表面使用火焰喷涂技术制备Al2O3 TiO2 SiO2 ZnO Al陶瓷涂层,通过制备涂层使其成为既有金属的强度和韧性,又有陶瓷耐高温、耐腐蚀等优点的复合材料.陶瓷涂层X射线衍射分析发现,涂层内有Mg2SiO4、MgAl2O4等新相生成,这说明在喷涂制备涂层过程中,陶瓷粉末与基体、陶瓷粉末相互之间有热化学反应进行,热化学反应的发生为涂层与基体在传统的机械嵌合和物理结合方式的基础上增添了化学结合.经热冲击试验测试,陶瓷涂层具有良好的抗热震性能.