应用软磨料磨削的单晶硅超精密制造技术

在分析软磨料砂轮化学机械磨削(CMG)技术的基础上,开发研制了主料分别为Fe2O3和MgO的杯型软磨料砂轮.利用开发的两种软磨料砂轮对中150 mm的单晶硅光学表面进行纳米级精度的对比磨削加工,优选出最佳磨削参数,将CMG的结果与金刚石砂轮磨削结果、化学机械抛光(CMP)结果进行对比研究,并对加工后工件的表面与亚表面损...     

超粗糙氧化锆复合陶瓷磁性剪切增稠光整加工特性

针对超粗糙表面氧化锆陶瓷材料的光整问题,配置磁性剪切增稠光整加工介质,利用设计的磁场发生装置,在主轴转速900 r/min、X轴进给速度10000 mm/min和加工间隙0.7 mm的实验参数下,探究不同磨粒和磨粒粒径对氧化锆陶瓷件加工的影响规律.对250μm绿碳化硅的磁性剪切增稠光整介质进行加工时,工件表面粗糙度值能在180 min内降低38％.10μm立方氮化硼配置的磁性剪切增稠光整介质,能使工件表面粗糙度值在210 min内降低41％.在磨粒粒径相同的条件下,随着磨粒硬度的提高,加工效率增大.在磨粒质量分数相同的条件下,磨粒粒径越小,获取的最终表面粗糙度值越小.观测结果表明,对比未加工表面,加工后的表面变得光滑,材料去除肉眼可见,验证了所提出方法的有效性.     

轻质碳化硅平面反射镜超光滑表面加工

介绍了对角线为110mm六边形反应烧结轻质碳化硅平面反射镜超光滑光学加工工艺流程。详细阐述了各个工序所使用的磨具、磨料和抛光机床工艺参数,对实际加工的轻质碳化硅平面反射镜超光滑表面进行检测,检测结果为:面形精度均方根值(RMS)为0.011λ(PV值为0.071,λ=632.8nm),表面粗糙度RMS达0.75nm。     

雾化法磁性磨料的磁力光整加工

利用雾化法制备的磁性磨料,通过自行研制的微型数控研磨机床,以S136模具钢为工件,进行磁力光整加工实验,考查主轴转速、磁性磨料粒度、磁场强度等因素对磁力光整加工中工件的表面粗糙度的影响。结果表明,主轴转速为900 r/min,磁性磨料粒径在104~150μm,磁场强度为0.9 T时,磁力光整加工中工件的表面质量最佳。     

电化学机械复合光整加工技术的研究现状

介绍了电化学机械复合光整加工技术的原理、特点以及加工过程中的影响因素.综述了电化学机械复合光整加工技术的国内外研究现状,指出了目前我国电化学机械复合光整加工技术存在的问题,并探讨了电化学机械复合光整加工技术的发展趋势.     

液体磁性磨具小孔光整加工材料去除机理及实验

针对小孔内壁光整加工技术的难题,本文提出一种新型精密研磨孔光整加工技术,以磁致相变理论为指导,从微观角度阐述了液体磁性磨具研磨孔光整加工的材料去除机理.采用"双刃圆半径"模型进行单个磨料颗粒切削模型研究,得出小孔光整加工的材料去除率数学表达式.通过实验验证了磨料粒度、入口压力、电流强度等因素对材料去除率以及表面粗糙度的影响,实验结果表明:在合适的范围内,增大磨料颗粒直径、入口压力以及电流强度有利于提高材料的去除率和表面质量.而当磨粒直径、入口压力以及电流强度选取过大时,虽然能获得较高的材料去除率,但是最终获得的表面粗糙度值并不理想.该研究为通孔零件内壁表面精密光整加工提供了有益参考.     

LBO晶体的超精密加工工艺研究

采用Logitech PM5精密研抛机,通过机械抛光和化学机械抛光方法超精密加工LBO晶体;详细研究了LBO晶体的超精密加工工艺,并观察研磨和抛光等加工过程后的晶体表面形貌;研究抛光液和抛光垫在抛光中对LBO晶体表面微观形貌的影响.使用Wkyo激光干涉仪测量平面度,光学显微镜观察表面宏观损伤,原子力显微镜测量表面粗糙度和观察微观形貌.通过实验,实现高效率、高精度、高质量的LBO晶体的超精密加工,得到了LBO晶体的超精密加工工艺;超精密加工后晶体的表面粗糙度＜0.2nm RMS,表面平面度＜氇/10(氇=633nm),微观损伤少.     

游离磨粒加工技术的研究现状及发展

游离磨粒加工技术是近年来得到广泛重视的一种传统加工技术,应用游离磨粒加工技术对材料表面进行光整加工得到了越来越多的重视。本文对国内外游离磨粒加工技术的研究概况进行了综述。介绍了游离磨粒加工技术在光整加工中的应用,分析了其中应重点解决的问题,并对游离磨粒加工技术的发展前景进行了展望。     

增强相对铝基复合材料超精密加工表面的影响

采用聚晶金刚石（PCD）刀具对SiC增强铝基复合材料进行超精密车削加工试验,基于原子力显微镜（AFM）、扫描电子显微镜（SEM）和Talysurf-6型轮廓仪对加工表面进行检测和分析.结果表明,S iC增强相的切削变形机理对超精密级加工表面的影响重大（粗糙度Ra为0.025μm）.若增强相在解理面直接被切削刀具切断,则SiC增强相附近区域的表面粗糙度值范围为6~10 nm,故产生超精密级加工表面的可能性大;若增强相以拔出或压入的机理进行切削变形,则不易获得超精密级加工表面.较高的切削速度、较小的进给量、较小的刀具钝圆半径和较大的PCD刀具晶粒度都有助于获得超精密级的加工表面,而背吃刀量对其影响很小.SiC增强相的体积分数和类型也是影响超精密级表面质量的重要因素,增强相体积分数越高,表面质量越差,晶须增强铝基复合材料较颗粒增强铝基复合材料可获得更好的表面质量.     

碳化硅轻型反射镜的研究进展

反射镜材料需具有低密度、高弹性模量、高热导率和低热膨胀系数.比较了不同反射镜材料的物理性能和机械性能,与传统光学材料对比,碳化硅具有优越的物理性能和热性能,被认为是轻型反射镜材料的首选.综述了碳化硅反射镜材料常用制备方法的特点.认为反应烧结法和热等静压法适用于制备SiC反射镜基体材料,化学气相沉积法适合用于基体材料增密和制备反射层,反应烧结法结合化学气相沉积工艺是制备SiC反射镜的高效低成本工艺.     

低镜面反射硅镀膜玻璃的微结构调制

通过反射率、透射率参量测试和高分辨电镜分析 ,研究了硅薄膜中微晶粒数量、尺寸和分布对镀膜玻璃镜面反射效果的影响。发现通过一定的热处理工艺可以调整硅膜中的晶粒状况 ,得到硅微晶粒数量众多、分布弥散且晶粒大小在数十至数百纳米的硅 /非晶硅复合薄膜 ,使入射光产生漫散射进而有效降低镜面反射所造成的光污染。     

Si基片上Au膜真空紫外反射特性研究

对Si片上Au膜在真空紫外波段的反射特性进行了系统的研究.采用离子束溅射,选择不同的镀膜参数,在经不同前期清洗方法处理过的Si片上,镀制了各种厚度的Au膜.利用科大国家同步辐射实验室的反射率计,对Au膜在真空紫外较宽波长范围内的反射率进行了连续测量.测试结果表明Si片上Au膜厚度和辅助离子源的使用方式对Au膜反射率有重大影响,而镀前基片表面清洗工艺等对反射率影响不显著.采用辅助离子沉积或镀前离子清洗,可提高Au膜反射率;但离子清洗和辅助离子沉积同时使用会给反射率带来显著的不利影响.膜厚在30 nm左右,55°入射角时反射率最高,可高达40%.     

Optimized Structural Designs for Stretchable Silicon Integrated Circuits

Materials and design strategies for stretchable silicon integrated circuits that use non‐coplanar mesh layouts and elastomeric substrates are presented. Detailed experimental and theoretical studies reveal many of the key underlying aspects of these systems. The results shpw, as an example, optimized mechanics and materials for circuits that exhibit maximum principal strains less than 0.2% even for applied strains of up to ≈90%. Simple circuits, including complementary metal–oxide–semiconductor inverters and n‐type metal–oxide–semiconductor differential amplifiers, validate these designs. The results suggest practical routes to high‐performance electronics with linear elastic responses to large strain deformations, suitable for diverse applications that are not readily addressed with conventional wafer‐based technologies.     

碳化硅反射镜技术的研究现状

介绍了碳化硅作为最有发展前途的新型反射镜材料的特点,阐述了碳化硅反射镜的轻量化设计、坯体制备、涂层、镜面光学加工和光学检测技术的特点和国内外研究现状,以及世界各国SiC反射镜的应用.     

阴极电泳在空调压缩机涂装生产线上的应用

1　前　言为了提高空调压缩机的表面涂层质量 ,尤其是焊缝及边角处易出现锈斑和涂层破坏问题 ,国外已普遍采用了阴极电泳涂装工艺 ,其具有涂膜质量好、涂料利用率高、适用于大批量的自动化连续生产、无火灾隐患、符合环保要求等优点。我公司为某压缩机有限公司制造的空调压缩机阴极电泳涂装线经过半年多的生产运行证明 ,工艺技术先进、设备配置合理、操作及维护管理简便、涂膜质量好、生产效率高 ,技术指标达到了规定的要求。2　工艺及设备配置2 .1　涂装线工艺 (见表 )表　涂装线工艺工序处理方式 工艺参数时间 /ｓ温度 /℃压力 /ＭＰａ脱…     

国内外碳化硅反射镜及系统研究进展

对几种常用反射镜材料的物理性能进行了比较,对最有发展前途的反射镜材料--碳化硅的诸多特点进行了归纳,详细介绍了国内外碳化硅反射镜制备、加工方面的研究进展以及碳化硅系统的研究现状,并对今后碳化硅反射镜及系统的发展做了简要评述.     

利用产品模型与过程模型的集成进行产品开发

建立过程链和过程网络系统在工业界变得越来越重要。计算机的始终支持，尤其在产品形成的范围内，具有特别的意义。建立过程链需要按一定方法进行的计划，或者说是以产品模型和过程模型的集成为基础的方法。     

Experimental Investigation and Optimization of Micro-EDMing Process for Silicon Substrates

Microelectrical discharge machining of n-type monocrystalline silicon is investigated in this study through a microgrooving process. The pulse duration, pulse frequency, spark current, and gap voltage are varied in the experiments. The groove geometries and roughness are measured together with the material removal rate and electrode wear ratio. The results have shown that a large and deep groove can be made at high machining rate when a high spark energy condition is applied. This can, however, increase the electrode wear ratio as a consequence, making the process inefficient. A multiresponse optimization, using Grey relational analysis, has been applied. The optimum cut result has shown that good cut quality, high material removal rate, and low electrode wear ratio are achievable from this study.