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脆性光学材料的超声磨削实验研究 被引量：22
1
作者 杨鑫宏 韩杰才 《光学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期65-67,共3页
分别采用超声磨削和普通磨削加工方法加工了几种脆性光学材料,研究了几种主要工艺参数对工件加工表面粗糙度的影响。结果表明,超声频率和振幅、金刚石磨料粒度、切深、工具的横向进给速度和旋转速度等工艺参数对表面粗糙度的影响较大。... 分别采用超声磨削和普通磨削加工方法加工了几种脆性光学材料,研究了几种主要工艺参数对工件加工表面粗糙度的影响。结果表明,超声频率和振幅、金刚石磨料粒度、切深、工具的横向进给速度和旋转速度等工艺参数对表面粗糙度的影响较大。通过比较发现,超声磨削方法比普通磨削方法具有更好的加工表面粗糙度,更高的材料去除率,以及更低的工具磨损量。 展开更多
关键词 脆性光学材料 超声磨削 表面粗糙度 材料去除率 磨损量
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抛光介质对固结磨料化学机械抛光水晶的影响 被引量：22
2
作者 居志兰 朱永伟 +2 位作者 王建彬 樊吉龙 李军 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期955-962,共8页
在固结磨料化学机械抛光中,工件表面与抛光介质易发生水解反应,产生软化层,而软化层厚度直接影响材料去除速率及表面质量。本文采用显微硬度计测量了不同介质条件下水晶表面的变质层厚度,并基于CP-4研磨抛光平台研究了不同抛光介质及温... 在固结磨料化学机械抛光中,工件表面与抛光介质易发生水解反应,产生软化层,而软化层厚度直接影响材料去除速率及表面质量。本文采用显微硬度计测量了不同介质条件下水晶表面的变质层厚度,并基于CP-4研磨抛光平台研究了不同抛光介质及温度对材料去除速率的影响,进而在线测量了抛光过程中声发射信号及抛光垫与工件之间摩擦系数的变化。结果表明:六偏磷酸钠的加入可促进水晶玻璃表层网络结构断裂,软化表层,软化层厚度随着浸泡时间、温度升高而增加,进而提高了水晶玻璃的去除率;而且随着温度升高,水解作用更加明显。实验显示,声发射信号及摩擦系数实时测量对抛光工艺参数的优化具有指导意义。 展开更多
关键词 抛光介质 固结磨料 化学机械抛光 软化层 显微硬度 材料去除速率
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基于正交试验的慢走丝电火花线切割加工的参数优化 被引量：22
3
作者 边留进 林子超 +1 位作者 孙方宏 郭松寿 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2013年第10期1-5,93,共6页
慢走丝电火花线切割作为一种重要的加工方式,广泛应用于高精度硬质合金模具的加工领域。材料去除率与表面粗糙度是电火花线切割加工中最重要的两项指标。通过正交试验法,研究了加工硬质合金模具时,慢走丝电火花线切割的加工参数(电流峰... 慢走丝电火花线切割作为一种重要的加工方式,广泛应用于高精度硬质合金模具的加工领域。材料去除率与表面粗糙度是电火花线切割加工中最重要的两项指标。通过正交试验法,研究了加工硬质合金模具时,慢走丝电火花线切割的加工参数(电流峰值、放电脉宽时间、脉间时间、主电源电压、伺服电压和电解质水压力)对上述两项性能指标的影响,分析了影响性能指标的主次因素,并得到了最佳的参数配置。最后,在慢走丝电火花线切割机床上验证了所得到的优化参数是可行的。 展开更多
关键词 慢走丝电火花线切割 正交试验 材料去除率 表面粗糙度 参数优化
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ULSI制造中硅片化学机械抛光的运动机理 被引量：14
4
作者 苏建修 郭东明 +2 位作者 康仁科 金洙吉 李秀娟 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期606-612,共7页
从运动学角度出发,根据硅片与抛光垫的运动关系,通过分析磨粒在硅片表面的运动轨迹,揭示了抛光垫和硅片的转速和转向以及抛光头摆动参数对硅片表面材料去除率和非均匀性的影响.分析结果表明:硅片与抛光垫转速相等转向相同时可获得最佳... 从运动学角度出发,根据硅片与抛光垫的运动关系,通过分析磨粒在硅片表面的运动轨迹,揭示了抛光垫和硅片的转速和转向以及抛光头摆动参数对硅片表面材料去除率和非均匀性的影响.分析结果表明:硅片与抛光垫转速相等转向相同时可获得最佳的材料去除非均匀性及材料去除率.研究结果为设计 CMP机床,选择 CMP的运动参数和进一步理解CMP的材料去除机理提供了理论依据. 展开更多
关键词 化学机械抛光 材料去除机理 材料去除率 非均匀性 磨粒
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超声波铣削加工材料去除率的理论模型 被引量：19
5
作者 冯冬菊 赵福令 +1 位作者 徐占国 郭东明 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第13期1399-1403,共5页
超声波铣削加工适于硬脆材料复杂型腔的加工,加工中影响材料去除率的因素很多,为了优化加工参数以及更好地控制加工过程,研究了各种加工参数对材料去除率的影响规律。分析了工具的高频振动、旋转以及机床进给三种运动综合作用下超声波... 超声波铣削加工适于硬脆材料复杂型腔的加工,加工中影响材料去除率的因素很多,为了优化加工参数以及更好地控制加工过程,研究了各种加工参数对材料去除率的影响规律。分析了工具的高频振动、旋转以及机床进给三种运动综合作用下超声波铣削加工的材料去除机理,在传统超声波加工机理以及材料去除率模型的基础上,基于压痕断裂理论,建立了超声波铣削加工材料去除率理论模型。该模型可用于仿真实验研究及预测超声波铣削加工中的材料去除率。 展开更多
关键词 超声波加工 超声波铣削加工 材料去除率 理论模型
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硅片CMP抛光工艺技术研究 被引量：17
6
作者 刘玉岭 《电子工艺技术》 2010年第5期299-302,共4页
介绍了硅片机械-化学抛光技术,重点分析了10.16 cm硅片抛光加工过程中抛光液的pH值、抛光压力和抛光垫等因素对硅片抛光去除速率及表面质量的影响。通过试验确定了硅片抛光过程中合适的工艺参数,同时对抛光过程中出现的各种缺陷进行了... 介绍了硅片机械-化学抛光技术,重点分析了10.16 cm硅片抛光加工过程中抛光液的pH值、抛光压力和抛光垫等因素对硅片抛光去除速率及表面质量的影响。通过试验确定了硅片抛光过程中合适的工艺参数,同时对抛光过程中出现的各种缺陷进行了分析总结,并提出了相应的解决方案。 展开更多
关键词 硅片 化学机械抛光 去除速率 缺陷
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液中喷气电火花加工试验研究 被引量：16
7
作者 汤传建 康小明 赵万生 《电加工与模具》 2008年第3期16-20,共5页
提出了液中喷气电火花加工方法。使用从管状电极中喷出的高速气流作为电介质,气体周围的水基工作液有助于冷却和排屑。以45钢作工件、紫铜作电极的初步工艺试验结果表明,相对于干式电火花加工,液中喷气电火花加工能获得更高的材料去除... 提出了液中喷气电火花加工方法。使用从管状电极中喷出的高速气流作为电介质,气体周围的水基工作液有助于冷却和排屑。以45钢作工件、紫铜作电极的初步工艺试验结果表明,相对于干式电火花加工,液中喷气电火花加工能获得更高的材料去除率和更好的表面质量,是一种有潜力的新型加工方法,值得进一步深入研究。 展开更多
关键词 电火花加工 液中喷气 材料去除率
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磁流变抛光液的研制 被引量：7
8
作者 张峰 潘守甫 +4 位作者 张学军 张忠玉 郑立功 程灏波 牛海燕 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期490-491,494,共3页
磁流变抛光是近十年来新兴的一种先进光学制造技术。首先简要介绍了磁流变抛光的抛光机理。然后对在磁流变抛光中起重要作用的磁流变抛光液的组成、流变性和稳定性进行了研究。在外加磁场强度高于 3 18kA m时 ,磁流变抛光液的剪切应力大... 磁流变抛光是近十年来新兴的一种先进光学制造技术。首先简要介绍了磁流变抛光的抛光机理。然后对在磁流变抛光中起重要作用的磁流变抛光液的组成、流变性和稳定性进行了研究。在外加磁场强度高于 3 18kA m时 ,磁流变抛光液的剪切应力大于 2 0kPa ,该应力足以完成磁流变抛光。最后给出一个磁流变抛光的实例 ,证明了磁流变抛光液的实用性。实验中磁流变抛光的最大材料去除率约为 0 .2 μm s。 展开更多
关键词 磁流变抛光 磁流变抛光液 剪切应力 抛光区 材料去除率
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游离和固结金刚石磨料抛光手机面板玻璃的试验研究 被引量：15
9
作者 王军 李军 +2 位作者 朱永伟 林魁 李茂 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2009年第2期13-17,共5页
选取不同粒径的金刚石微粉,采用游离磨料和固结磨料两种抛光方法加工手机面板玻璃,比较其材料去除率和抛光后工件表面粗糙度。结果表明:在相同的抛光工艺参数下,磨粒粒径在游离磨料抛光中对材料去除率和抛光后表面质量作用显著,而在固... 选取不同粒径的金刚石微粉,采用游离磨料和固结磨料两种抛光方法加工手机面板玻璃,比较其材料去除率和抛光后工件表面粗糙度。结果表明:在相同的抛光工艺参数下,磨粒粒径在游离磨料抛光中对材料去除率和抛光后表面质量作用显著,而在固结磨料抛光中作用不显著;采用金刚石固结磨料抛光垫抛光能获得表面粗糙度约为Ra1.5 nm的良好表面质量,并在抛光过程中较好地实现了自修整功能。 展开更多
关键词 手机面板玻璃 固结磨料抛光 材料去除率 表面粗糙度
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旋转超声波加工的试验研究 被引量：11
10
作者 轧刚 秦华伟 +1 位作者 许永娃 张裕生 《航空制造技术》 2000年第6期56-59,共4页
对旋转超声波加工硬脆材料进行了研究 ,分析了材料去除机理 ,建立了旋转超声波加工的材料去除率数学模型。
关键词 旋转超声波加工 RUM 陶瓷加工 材料去除率
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大理石的超声波加工试验研究 被引量：11
11
作者 秦勇 王霖 +2 位作者 吴春丽 张勤俭 张建华 《新技术新工艺》 北大核心 2001年第2期17-19,共3页
本文采用超声波加工技术对大理石的孔加工进行了试验研究 ,并与陶瓷材料进行了对比试验 ,研究了各种加工参数对材料去除率和加工精度的影响。试验结果表明 :材料去除率与其力学性能有关 ,在同样的加工条件下 ,材料的强度和断裂韧性越高 ... 本文采用超声波加工技术对大理石的孔加工进行了试验研究 ,并与陶瓷材料进行了对比试验 ,研究了各种加工参数对材料去除率和加工精度的影响。试验结果表明 :材料去除率与其力学性能有关 ,在同样的加工条件下 ,材料的强度和断裂韧性越高 ,其材料去除率越低 ,加工精度越高。 展开更多
关键词 超声波加工 材料去除率 大理石 石材加工 试验研究
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超声振动磨削陶瓷材料高效去除机理研究 被引量：12
12
作者 吴雁 孙爱国 +1 位作者 赵波 朱训生 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2006年第4期59-62,共4页
基于压痕断裂力学，在工件横向施振超声振动平面磨削单颗磨粒受力分析基础上。建立了材料去除率综合数学模型；并就超声振动和普通磨削进行了对比试验研究。研究结果表明：超声振动磨削陶瓷材料去除率与被加工材料的种类、磨削深度、砂... 基于压痕断裂力学，在工件横向施振超声振动平面磨削单颗磨粒受力分析基础上。建立了材料去除率综合数学模型；并就超声振动和普通磨削进行了对比试验研究。研究结果表明：超声振动磨削陶瓷材料去除率与被加工材料的种类、磨削深度、砂轮磨粒粒度、超声振动的振幅以及磨削条件有着密切关系。同样磨削条件下，超声振动磨削陶瓷材料去除率是普通磨削的1．7～3．2倍，与理论模型相符合。试验结果表明：超声振动磨削可以获得良好的加工表面，工件横向施振超声振动磨削是一种精密、高效加工新工艺。 展开更多
关键词 超声 振动磨削 复相陶瓷 材料去除率 表面粗糙度 表面微观形貌
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材料特性对亲水性固结磨料研磨垫加工性能的影响 被引量：14
13
作者 朱永伟 付杰 +2 位作者 居志兰 唐晓骁 李军 《纳米技术与精密工程》 CAS CSCD 2013年第1期51-56,共6页
为研究材料特性对亲水性固结磨料研磨垫的加工性能影响,本文研究了K9玻璃和硅片两种材料在不同加工顺序下研磨过程中的声发射信号和摩擦系数特征,采用扫描电镜分析磨屑的尺寸与形态.结果表明:不同加工顺序下工件的材料去除速率差别很大... 为研究材料特性对亲水性固结磨料研磨垫的加工性能影响,本文研究了K9玻璃和硅片两种材料在不同加工顺序下研磨过程中的声发射信号和摩擦系数特征,采用扫描电镜分析磨屑的尺寸与形态.结果表明:不同加工顺序下工件的材料去除速率差别很大.与直接研磨硅片相比,先研磨K9玻璃再研磨硅片,硅片的材料去除速率大幅下降;相反,先研磨硅片再研磨K9玻璃,与直接研磨K9玻璃相比,K9玻璃的材料去除速率变化不大.无论采用哪种加工顺序,后研磨的工件表面粗糙度均比直接研磨的同种工件要大.扫描电镜的分析表明,硅片的磨屑尺寸集中在600 nm^1.5μm,磨屑大部分都棱角完整;而K9玻璃的磨屑尺寸集中在300 nm^500 nm左右,无明显棱角.硅片磨屑较大的尺寸与完整的棱角促进了研磨垫的自修正过程,所以硅片这类脆性较大的材料有利于研磨垫的自修正过程. 展开更多
关键词 材料特性 固结磨料研磨垫 材料去除速率 表面粗糙度 自修正
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化学机械抛光中纳米颗粒的作用分析 被引量：10
14
作者 张朝辉 雒建斌 温诗铸 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期2123-2127,共5页
化学机械抛光 (chemicalmechanicalpolishing ,CMP)是用于获取原子级平面度的有效手段 .目前 ,CMP的抛光液通常使用纳米级颗粒来加速切除和优化抛光质量 .这类流体的流变性能必须考虑微极性效应的影响 .对考虑微极性效应的运动方程的求... 化学机械抛光 (chemicalmechanicalpolishing ,CMP)是用于获取原子级平面度的有效手段 .目前 ,CMP的抛光液通常使用纳米级颗粒来加速切除和优化抛光质量 .这类流体的流变性能必须考虑微极性效应的影响 .对考虑微极性效应的运动方程的求解 ,有助于了解CMP的作用机理 .数值模拟表明 ,微极性将提高抛光液的等效黏度从而在一定程度上提高其承载能力 ,加速材料去除 .这在低节距或低转速下尤为明显 ,体现出其具有尺寸依赖性 .通过改变抛光液中粒子的微极性 ,用实验研究了微极性效应对CMP中材料去除速率的影响 ,证明了分析的合理性 . 展开更多
关键词 化学机械抛光 纳米颗粒 微极流体 材料去除速率 集成电路
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固结磨料研磨蓝宝石衬底的工艺研究 被引量：14
15
作者 李鹏鹏 李军 +3 位作者 王建彬 夏磊 朱永伟 左敦稳 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期2258-2264,共7页
为获得高材料去除率和优表面质量的蓝宝石衬底,采用固结磨料研磨蓝宝石衬底提高加工效率,研究研磨压强、工作台转速、三乙醇胺(TEA)浓度和研磨垫类型四个因素对材料去除率和表面粗糙度的影响,并综合优化获得高材料去除率和优表面质量的... 为获得高材料去除率和优表面质量的蓝宝石衬底,采用固结磨料研磨蓝宝石衬底提高加工效率,研究研磨压强、工作台转速、三乙醇胺(TEA)浓度和研磨垫类型四个因素对材料去除率和表面粗糙度的影响,并综合优化获得高材料去除率和优表面质量的工艺参数。结果表明:有图案的研磨垫、研磨压强为100 kPa、工作台转速为120 r/min、三乙醇胺的浓度为5%为最优研磨工艺参数组合,固结磨料研磨蓝宝石的材料去除率为31.1μm/min,表面粗糙度为0.309μm。 展开更多
关键词 固结磨料 研磨 蓝宝石衬底 材料去除率 表面粗糙度
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灰色关联度优化钛合金盘铣开槽工艺参数 被引量：14
16
作者 李志山 史耀耀 +2 位作者 辛红敏 赵涛 杨程 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期139-148,共10页
针对盘铣开槽过程中材料去除率大、刀具磨损严重、塑性变形明显等问题,采用正交实验法设计三因素三水平的钛合金盘铣开槽加工实验。基于灰色关联分析将多目标优化转化为单目标优化,利用主成份分析确定材料去除率、刀具寿命、残余应力层... 针对盘铣开槽过程中材料去除率大、刀具磨损严重、塑性变形明显等问题,采用正交实验法设计三因素三水平的钛合金盘铣开槽加工实验。基于灰色关联分析将多目标优化转化为单目标优化,利用主成份分析确定材料去除率、刀具寿命、残余应力层厚度对灰色关联度的影响权重。通过对试验数据的回归分析,建立灰色关联度与工艺参数的二阶预测模型。基于各工艺参数对材料去除率、刀具寿命、残余应力层厚度和灰色关联度的影响规律分析,确定盘铣工艺参数优化方案。利用响应曲面进行工艺参数优化问题求解并进行盘铣开槽实验,结果表明:该优化方法获得的工艺参数组合可在满足刀具寿命和残余应力层厚度的基础上最大限度的提高材料去除率。 展开更多
关键词 盘铣开槽 灰色关联度 参数优化 材料去除率 刀具寿命
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影响激光抛光效果的因素分析 被引量：12
17
作者 黄加福 魏昕 +1 位作者 谢小柱 何广涛 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2008年第12期20-24,共5页
激光抛光是一种非接触式抛光方法。分析了影响激光抛光效率和抛光表面质量的因素及其影响规律,并提出激光抛光工艺参数的选择原则。激光抛光过程中,激光能量密度、激光波长、激光脉宽、激光光束入射角、激光光束扫描速度、扫描方式、工... 激光抛光是一种非接触式抛光方法。分析了影响激光抛光效率和抛光表面质量的因素及其影响规律,并提出激光抛光工艺参数的选择原则。激光抛光过程中,激光能量密度、激光波长、激光脉宽、激光光束入射角、激光光束扫描速度、扫描方式、工件材料性质和结构等因素对激光抛光效果有着重要影响。激光波长决定着材料的去除方式,从而对抛光表面质量有着较大影响;激光的能量密度与辐照时间对激光抛光效果的影响最大,而激光脉宽、激光光束扫描速度和扫描方式三个因素决定着激光的辐照时间,激光扫描速度和光束扫描方式还影响着激光辐照光斑重叠情况,从而影响激光抛光效果。 展开更多
关键词 激光加工 激光抛光 工艺参数 表面粗糙度 材料去除率
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化学机械抛光过程抛光液作用的研究进展 被引量：14
18
作者 邹微波 魏昕 +2 位作者 杨向东 谢小柱 方照蕊 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 2012年第1期53-56,59,共5页
化学机械抛光(CMP)已成为公认的纳米级全局平坦化精密超精密加工技术。抛光液在CMP过程中发挥着重要作用。介绍了CMP过程中抛光液的作用的研究进展,综合归纳了抛光液中各组分的作用,为抛光液的研制和优化原则的制定提供了参考依据。
关键词 化学机械抛光(CMP) 抛光液 材料去除率 表面质量
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改性抛光剂对光学玻璃抛光质量的影响 被引量：13
19
作者 梁尚娟 汤文龙 +1 位作者 焦翔 朱健强 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期124-130,共7页
为了抑制抛光粉纳米颗粒的团聚,改善抛光液的性能,使光学玻璃获得更高的抛光速率与更低的表面粗糙度,在氧化铈抛光液中添加阴离子表面活性剂梅迪兰,研究了梅迪兰质量分数对抛光液中粒子粒径、分散性以及材料去除率和抛光后光学玻璃表面... 为了抑制抛光粉纳米颗粒的团聚,改善抛光液的性能,使光学玻璃获得更高的抛光速率与更低的表面粗糙度,在氧化铈抛光液中添加阴离子表面活性剂梅迪兰,研究了梅迪兰质量分数对抛光液中粒子粒径、分散性以及材料去除率和抛光后光学玻璃表面粗糙度的影响。结果表明:微量梅迪兰能显著改善抛光液中粒子的分散性,抑制纳米粒子的团聚,提高抛光液的质量;当梅迪兰质量分数为0~0.32%时,随着质量分数增大,化学机械抛光速率先增大后减小,当质量分数为0.26%时达到最大值122nm/min;玻璃的表面粗糙度随着梅迪兰质量分数增加而先减小后增大,在质量分数为0.13%时达到最小值0.928nm。 展开更多
关键词 材料 表面活性剂 化学机械抛光 光学玻璃 材料去除率 表面粗糙度
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蓝宝石基片的磁流变化学抛光试验研究 被引量：13
20
作者 尹韶辉 王永强 +3 位作者 李叶鹏 康仁科 陈逢军 胡天 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期80-87,共8页
分析了磁流变化学抛光的加工机理,对蓝宝石基片的磁流变化学抛光进行了试验研究。结果表明:磁流变化学抛光可将蓝宝石基片加工到亚纳米级粗糙度的超光滑镜面,材料去除率受化学反应速率和剪切去除作用共同影响,化学反应速率越快,剪切去... 分析了磁流变化学抛光的加工机理,对蓝宝石基片的磁流变化学抛光进行了试验研究。结果表明:磁流变化学抛光可将蓝宝石基片加工到亚纳米级粗糙度的超光滑镜面,材料去除率受化学反应速率和剪切去除作用共同影响,化学反应速率越快,剪切去除作用越强,材料去除率越高;混有硅胶溶液与α-Al2O3磨料的磁流变化学抛光液去除率最高;材料去除率随工作间隙,励磁间隙以及加工时间的增大而减少,随铁粉浓度减少而减少;利用磁流变化学抛光方法加工蓝宝石基片可获得Ra 0.3 nm的超光滑表面。 展开更多
关键词 蓝宝石基片 磁流变化学抛光 材料去除率 超光滑镜面
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