码盘、圆光栅真空镀铬工艺的研究

通过对码盘、圆光栅真空镀铬原理及膜层形成机理的分析,给出膜层厚度和影响其均匀性和致密性的主要因素之间的关系式以及安全成膜时被镀件的临界转速,为真空条件下获得厚度均匀、致密性好的铬膜提供了理论依据.     

曝光量对计量光栅均匀性的影响

根据光栅的透射特性和曝光及显影机理,对曝光量以及计量光栅线条的黑白比和其均匀性之间的内在关系进行了分析,从理论上给出了曝光量对线条黑白比以及线条黑白比和曝光量对计量光栅均匀性的影响,为提高计量光栅的均匀性给出了理论指导.本文给出了保持曝光量均匀的措施,实验证明,改进后刻制出的计量光栅的均匀性误差较小.     

H2SO4浓度对6061硬质阳极氧化膜层质量的影响

针对低浓度硫酸进行硬质阳极氧化膜层厚度、硬度不均匀,以及膜层致密度较低等现象,研究了H2SO4浓度对铝合金6061硬质阳极氧化膜层均匀性和致密度的影响。结果表明：H2SO4浓度对铝合金6061硬质阳极氧化膜层的均匀性起到很大的影响作用,硬质氧化膜的硬度均匀性、膜厚均匀性随着H2SO4浓度（1～20％）的提高而改善;6061在低H2SO4浓度中通过硬质阳极氧化获得的氧化膜有部分孔蚀残缺现象,而在高H2SO4浓度中获得的氧化膜不存在此种缺陷,并且在高H2SO4浓度中获得的氧化膜较低浓度的更致密。     

H_2SO_4浓度对6061硬质阳极氧化膜层质量的影响

针对低浓度硫酸进行硬质阳极氧化膜层厚度、硬度不均匀,以及膜层致密度较低等现象,研究了H2SO4浓度对铝合金6061硬质阳极氧化膜层均匀性和致密度的影响.结果表明:H2SO4浓度对铝合金6061硬质阳极氧化膜层的均匀性起到很大的影响作用,硬质氧化膜的硬度均匀性、膜厚均匀性随着H2SO4浓度(1-20%)的提高而改善;6061在低H2SO4浓度中通过硬质阳极氧化获得的氧化膜有部分孔蚀残缺现象,而在高H2SO4浓度中获得的氧化膜不存在此种缺陷,并且在高H2SO4浓度中获得的氧化膜较低浓度的更致密.     

基材表面粗糙度对镀铬层膜基结合性能的影响

为了提高紧固件的摩擦磨损性能,采用直流电镀工艺,在1Cr13钢表面制备了单层标准镀铬层,研究了基材1Cr13钢表面粗糙度对其表面镀铬层的组织结构与膜基结合强度的影响.利用激光共聚焦显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪、显微硬度计与多功能材料表面性能测试仪对镀铬层的微观组织、相结构、显微硬度及膜基结合强度进行了分析.结果表明,随着基材表面粗糙度的降低,镀铬层表面更加致密、均匀,微裂纹数量明显减少,镀铬层的显微硬度增加,临界载荷达到了38.7 N,膜基结合强度得到明显提高.     

计量光栅均匀性误差的研究

本文对计量光栅制造工艺中，易引起均匀性误差的主要因素进行了分析讨论，并提出了相应控制措施。     

计量光栅均匀性误差的研究

本文对计量光栅制造工艺中，易引起均匀性误差的主要因素进行了分析讨论，并提出了相应控制措施。     

大口径半球形基底膜层均匀性的分析

针对半球面大口径球形光学元件的膜层均匀性进行了理论分析研究。通过建立半球形基底内表面的数学模型,运用膜厚理论公式表达出内表面的膜厚分布。推算了蒸发源不同位置对膜层均匀性的影响,同时对理想点源、小面源和实际蒸发特性对膜厚的影响进行了分析。该研究工作对大曲率半球膜层镀制工艺具有一定的指导意义,在改善此种表面膜层均匀性上提供了理论依据。     

计量圆光栅的制作工艺及质量参数研究

计量圆光栅是光电编码器中的核心元件,它的精度直接影响光电编码器的精度,因此,制作出高精度的计量圆光栅是研制高精度光电编码器的前提。详细介绍了计量圆光栅的制作工艺和衡量计量圆光栅质量的参数,并通过实验对计量圆光栅的制作工艺和质量参数进行了对比,为设计高精度角度传感器提供了一定的理论参考。     

液态油墨制作计量圆光栅的研究

液态油墨又称液态感光油墨,是一种特殊的紫外油墨,通过紫外曝光后固化,和玻璃、金属、塑料薄膜等材料有较好的附着力和牢固度,广泛应用于高精密度电路板、多层板电路的内层蚀刻、各种精密金属标牌腐蚀与电镀印制工艺等行业。但它直接用于制作计量圆光栅未见报道,通过对液态油墨复制工艺的研究,及计量圆光栅制作工艺的对比,详细介绍了液态油墨制作计量圆光栅的制作工艺,试验证明液态油墨制作计量圆光栅是可行的。     

电解加工对金属计量光栅表面粗糙度影响的研究

金属计量光栅通常采用电解加工的方式制作,由于具有传统K9玻璃、浮法玻璃和树脂基片等不可替代的优势,以其100%的透过率,和抗震、防尘、耐高温、耐腐蚀、重量轻的特性,被广泛应用在矿业、冶金、建材、化工、军工等行业中。电解加工是用电解方法使金属阳极溶解,可以获得较高的刻线准确度,但有时粗糙度有所下降。本文主要探讨电解加工对金属计量光栅表面粗糙度的影响,为提高金属计量光栅的表面质量提供机理参考。     

光谱法测试计量光栅参数

本文阐述光谱法测试计量光栅参数的方法,借助于测量计量光栅的功率谱强度及其相应量来推算光栅的栅距,振幅透过率分布及光栅开口比等一些光栅元件的重要参数,为研究光栅质量提供了部分依据。     

新型真空蒸镀设备的研制

阐述了一种自行研制的大型真空蒸镀设备的结构、特点及镀膜过程,此设备镀室容量大,适用性强,并具有独特的旋转式蒸发电极,可使镀层更均匀的沉积到镀件上,提高了产品的蒸镀质量.     

一种计量型二维精密工作台的研究

研究了一种以计量光栅作为计量标准器的二维精密工作台,以实现表面轮廓测量中的X-Y方向的精确定位.重点介绍了光栅信号处理的硬件及软件细分技术,及工作台闭环控制系统的流程,分析了影响工作台定位精度和速度的因素.系统实现了高速度、高精度和大行程测量的要求.     

基于光学树脂基片的码盘、光栅盘制作技术研究

码盘、光栅盘是光电位移精密测量仪器和光栅计量测试设备中的核心元件.目前,码盘、光栅的基片主要是K9玻璃、浮法玻璃、不锈钢及菲林胶片,但它们无法适应振动强、冲击大等恶劣环境的要求.为了解决上述矛盾,采用新型的材料-光学树脂作为基片进行码盘、光栅盘的制作,通过分析部分光学树脂特别是聚甲基丙烯酸甲酯(简称PMMA)、聚碳酸酯(简称PC)、聚苯乙烯(简称PS)的光学特性,在研究现有光刻复制工艺的基础上,采用新型的制作技术制作出PC树脂基片的光栅盘,在45倍显微镜下观察,线条陡直、无龟裂,试验结果表明该工艺可行,工艺参数正确,为进一步研制以树脂码盘、光栅盘为核心元件的测量仪器和光栅计量设备提供了试验基础.     

Cr沉积TiO_2复合薄膜的制备及其可见光催化性能

真空蒸镀法结合溶胶凝胶法成功制备Cr沉积TiO2三层复合薄膜.通过XRD、SEM、UV-vis等手段表征沉积Cr后的TiO2薄膜的结构、可见光吸收性能,以亚甲基蓝溶液为目标物评定其可见光光催化活性.结果表明:该法制备的Cr沉积TiO2复合薄膜,在723 K热处理后,蒸镀的金属层仍然为金属Cr,823 K时被氧化为Cr2O3.不同温度热处理后Cr沉积的TiO2复合薄膜在可见光区均表现出良好的光吸收性.而且随着热处理温度的升高,光吸收性能明显增强.降解实验表明,823 K热处理后的薄膜样品光催化性能最好.在可见光光照射2 h后,对亚甲基蓝溶液降解率接近40%.     

活塞环表面Cr/CrN纳米多层膜的微观结构

为改善发动机活塞环的摩擦学性能,提高其使用寿命,采用多弧离子镀技术在活塞环表面制备了Cr/CrN纳米多层膜.采用x 射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、俄歇能谱仪（AES）、纳米硬度仪和CETR摩擦磨损试验机,系统分析了不同调制周期Cr/CrN纳米多层膜的微观结构、成分分布、纳米硬度和抗滑动磨损性能.结果表明：Cr/CrN多层膜由CrN、Cr2N和Cr相组成,在CrN（200）方向上出现择优取向.随调制周期的减小,多层膜的硬度和残余应力增大,当调制周期为80nm时,多层膜的硬度值最高达到21.5GPa;当调制周期为120nm时,H³/E²值达到最高,此时划痕临界载荷值最高.根据摩擦磨损试验结果可知,与电镀Cr和CrN涂层相比,Cr/CrN多层膜具有相对较好的抗滑动磨损性能,其磨损机制主要以磨粒磨损为主,有可能替代原活塞环Cr电镀层.