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铌酸锂晶体的研磨亚表面损伤深度 被引量:10
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作者 朱楠楠 朱永伟 +2 位作者 李军 郑方志 沈琦 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期3387-3394,共8页
针对光学材料研磨过程引入的亚表面损伤层(SSD)深度对工件的抛光工序效率和表面质量的影响,探索了光学材料在研磨过程中的亚表面损伤规律。采用角度抛光的方法测量了软脆材料铌酸锂(LN)晶体的损伤层深度,分析了研磨方式、磨粒粒径... 针对光学材料研磨过程引入的亚表面损伤层(SSD)深度对工件的抛光工序效率和表面质量的影响,探索了光学材料在研磨过程中的亚表面损伤规律。采用角度抛光的方法测量了软脆材料铌酸锂(LN)晶体的损伤层深度,分析了研磨方式、磨粒粒径和研磨压力对工件亚表面损伤层的影响规律。结果表明:研磨方式对损伤缺陷的影响最为显著,相同研磨条件下游离磨料研磨后的损伤层深度约为固结磨料研磨的3~4倍,游离磨料研磨后工件亚表面存在多处圆弧形裂纹,固结磨料研磨后主要显现细小裂纹和"人"字型裂纹;当磨粒粒径从W28下降到W14后,游离研磨的亚表面损伤层深度下降至原来的45%,而固结研磨的损伤层深度下降至30%;另外,研磨压力的降低有利于减小工件的亚表面损伤。该研究对LN晶体研磨方式及研磨工艺的选择具有指导意义。 展开更多
关键词 软脆晶体 铌酸锂晶体 固结磨料研磨 磨粒粒径 表面损伤深度
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工件旋转法磨削硅片的亚表面损伤深度预测 被引量:6
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作者 高尚 李天润 +2 位作者 郎鸿业 杨鑫 康仁科 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第17期2077-2087,共11页
工件旋转法磨削是大尺寸硅片正面平整化加工和背面减薄加工的主要方法,但磨削加工不可避免地会在硅片表面/亚表面产生损伤。为了预测工件旋转法磨削硅片产生的亚表面损伤深度,优化硅片磨削工艺,根据工件旋转法磨削过程中硅片磨削表面的... 工件旋转法磨削是大尺寸硅片正面平整化加工和背面减薄加工的主要方法,但磨削加工不可避免地会在硅片表面/亚表面产生损伤。为了预测工件旋转法磨削硅片产生的亚表面损伤深度,优化硅片磨削工艺,根据工件旋转法磨削过程中硅片磨削表面的几何轮廓参数、硅片磨削表面的材料去除机理和压痕断裂力学理论建立了磨粒切削深度、表面粗糙度Ra和亚表面损伤深度之间的数学关系,推导出工件旋转法磨削硅片的亚表面损伤深度预测模型,并通过硅片超精密磨削试验对模型进行了验证与分析。结果表明,工件旋转法磨削硅片的亚表面损伤深度随表面粗糙度Ra的增大而增大,通过预测模型计算的磨削硅片亚表面损伤深度预测值与硅片亚表面损伤深度实测值的误差小于10%,建立的亚表面损伤深度预测模型能够为超精密磨削硅片的亚表面损伤控制和硅片高效低损伤磨削工艺的优化提供理论指导。 展开更多
关键词 磨削 单晶硅片 表面粗糙度 表面损伤深度
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研磨方式对单晶蓝宝石亚表面损伤层深度的影响 被引量:20
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作者 王建彬 朱永伟 +2 位作者 王加顺 徐俊 左敦稳 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1099-1104,1120,共7页
研磨过程中产生的亚表面损伤层深度是影响单晶蓝宝石抛光质量的关键因素。本文开展了游离磨料和固结磨料两种研磨方式研磨单晶蓝宝石的实验研究,采用三维形貌仪观察了加工前后的工件表面质量,运用差动腐蚀法比较了研磨方式对研磨后工件... 研磨过程中产生的亚表面损伤层深度是影响单晶蓝宝石抛光质量的关键因素。本文开展了游离磨料和固结磨料两种研磨方式研磨单晶蓝宝石的实验研究,采用三维形貌仪观察了加工前后的工件表面质量,运用差动腐蚀法比较了研磨方式对研磨后工件亚表面损伤层深度的影响。结果表明,金刚石磨料粒径分别为W 50和W 14的游离磨料研磨加工蓝宝石晶片的亚表面损伤层深度分别为48.85μm和7.02μm,而相同粒径固结磨料加工的亚表面损伤层深度分别为5.47μm和3.25μm。固结磨料研磨后的工件表面粗糙度也优于相同粒径的游离磨料加工的工件。固结磨料研磨方式对于蓝宝石单晶表面研磨质量的改善和亚表面损伤层深度的降低具有显著的效果。 展开更多
关键词 单晶蓝宝石 固结磨料 游离磨料 表面损伤深度 表面粗糙度
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磨粒尺寸对FAP研抛工件亚表面损伤层深度的影响 被引量:1
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作者 戴子华 朱永伟 +3 位作者 王加顺 肖仁杰 朱琳 李军 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2970-2977,共8页
建模分析了固结磨料研抛过程中结构因素与工艺参数对磨粒切入工件深度的影响;采用BOE分步腐蚀法测量了不同磨料粒径FAP研抛后K9玻璃、熔石英玻璃亚表面损伤层深度;建立了亚表面损伤层深度与磨粒粒径之间的相关关系。结果表明:固结磨料... 建模分析了固结磨料研抛过程中结构因素与工艺参数对磨粒切入工件深度的影响;采用BOE分步腐蚀法测量了不同磨料粒径FAP研抛后K9玻璃、熔石英玻璃亚表面损伤层深度;建立了亚表面损伤层深度与磨粒粒径之间的相关关系。结果表明:固结磨料研抛条件下,工件亚表面裂纹层深度与工件特性、研抛垫特性及磨粒尺寸相关;基于平均切深的亚表面损伤层模型与实验结果有较好的吻合度。为固结磨料研抛垫的设计与工艺参数的制订提供了理论依据。 展开更多
关键词 表面损伤深度 固结磨料研抛 磨粒粒径 切入深度
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