非球面加工现状 被引量：19

1

作者 张坤领 林彬 王晓峰 《组合机床与自动化加工技术》 2007年第5期1-5,10,共6页

文章阐述了非球面光学零件相对于球面零件的诸多优点及其在军事领域和一般工业领域的广泛运用,继而介绍了非球面光学零件加工的各种技术、方法以及其所适用的材料类型,例如单点金刚石车削技术、光学塑料成型技术、光学玻璃模压技术、ELI... 文章阐述了非球面光学零件相对于球面零件的诸多优点及其在军事领域和一般工业领域的广泛运用,继而介绍了非球面光学零件加工的各种技术、方法以及其所适用的材料类型,例如单点金刚石车削技术、光学塑料成型技术、光学玻璃模压技术、ELID磨削技术等,并对国内外非球面光学零件的生产现状和相关设备做以概述,展望了非球面加工的研究方向和生产趋势。 展开更多

关键词 非球面 光学零件 单点金刚石车削 ELID磨削

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单点金刚石机床及其在光学工程领域的应用 被引量：12

2

作者 巩岩 赵磊 《中国光学》 EI CAS 2011年第6期537-545,共9页

介绍了单点金刚石车床概念,总结回顾了单点金刚石车床在国防和商业领域内的发展状况,给出了目前商用单点金刚石车床的典型产品。对单点金刚石车床的关键零部件和核心技术,如空气静压主轴、液压导轨、直流电机、对刀装置、误差补偿和自... 介绍了单点金刚石车床概念,总结回顾了单点金刚石车床在国防和商业领域内的发展状况,给出了目前商用单点金刚石车床的典型产品。对单点金刚石车床的关键零部件和核心技术,如空气静压主轴、液压导轨、直流电机、对刀装置、误差补偿和自适应控制等进行了分析。最后,介绍了适宜单点金刚石车削加工的材料,分析了快刀伺服和慢刀伺服在光学元件中的应用以及所加工的光学元件在国防和商用光电产品中的应用,并以主次镜望远镜系统和精密光学系统无调整装配为例,说明了单点金刚石车削在光电产品中的重要作用。 展开更多

关键词 超精密机床 单点金刚石车削 光学元件

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微圆弧金刚石刀具车削锗单晶衍射元件 被引量：11

3

作者 李军琪 张云龙 +4 位作者 苏军 汪志斌 郭小岗 宗文俊 张磊 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第11期3053-3058,共6页

锗单晶衍射光学元件具有特有的色散和温度特性,在红外光学领域,具有广阔的应用前景。衍射元件必须同时满足光学镜面及相位转变点的要求,采用微圆弧金刚石单点车削是解决这一途径的主要方法之一,但采用微圆弧刀具加工时,要求同时满足粗... 锗单晶衍射光学元件具有特有的色散和温度特性,在红外光学领域,具有广阔的应用前景。衍射元件必须同时满足光学镜面及相位转变点的要求,采用微圆弧金刚石单点车削是解决这一途径的主要方法之一,但采用微圆弧刀具加工时,要求同时满足粗糙度和相位突变点是加工衍射元件的难点,因此,研究微圆弧金刚石刀具车削锗单晶衍射元件具有重大意义。基于DEFORM 3D切削仿真软件,对金刚石刀具车削锗单晶材料进行了仿真分析,分析了切削参数、刀具参数对锗单晶材料粗糙度的影响,并依据仿真试验结果优选切削参数以及刀具参数进行试验,R0.1mm微圆弧刀具车削单晶材料粗糙度达到4 nm。 展开更多

关键词 单点金刚石车削 切削仿真 衍射光学元件 表面粗糙度

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自由曲面光学元件的慢刀伺服车削加工技术 被引量：9

4

作者 关朝亮 戴一帆 尹自强 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2010年第2期98-103,共6页

自由曲面光学元件具有许多优异的光学性能,越来越多地应用到现代光学系统设计中。而自由曲面光学元件制造的复杂性和不确定性是制约其应用的瓶颈之一。慢刀伺服单点金刚石车削是一种可以加工很高精度自由曲面光学表面或非回转对称光学... 自由曲面光学元件具有许多优异的光学性能,越来越多地应用到现代光学系统设计中。而自由曲面光学元件制造的复杂性和不确定性是制约其应用的瓶颈之一。慢刀伺服单点金刚石车削是一种可以加工很高精度自由曲面光学表面或非回转对称光学曲面的新技术。机床伺服执行能力是自由曲面能否加工的基本条件。金刚石刀具几何参数的选择、刀具路径规划及刀具半径补偿是确保加工精度的关键。在理论上,对伺服执行能力进行了分析;发展了基于曲面特性分析的刀具参数确定方法;研究了稳定X轴的刀具圆弧半径补偿及刀具路径生成技术。使用慢刀伺服技术加工了多种典型的自由曲面光学元件,取得了较好的结果。 展开更多

关键词 自由曲面 单点金刚石车削 慢刀伺服 刀具路径

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KDP晶体塑性域超精密切削加工过程仿真 被引量：6

5

作者 陈明君 王景贺 +2 位作者 原大勇 罗熙淳 李旦 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期69-72,92,共5页

提出了压痕实验与有限元仿真结合的方法。它采用压痕深度与有限元仿真深度进行对比,可求解出KDP晶体的塑性特性参数。建立了KDP晶体塑性域切削的有限元模型,并用该模型仿真研究了切削参数对KDP晶体表面形成过程的影响。结果表明,在刀具... 提出了压痕实验与有限元仿真结合的方法。它采用压痕深度与有限元仿真深度进行对比,可求解出KDP晶体的塑性特性参数。建立了KDP晶体塑性域切削的有限元模型,并用该模型仿真研究了切削参数对KDP晶体表面形成过程的影响。结果表明,在刀具前角为-40°左右时,工件表面质量可达到最佳值。研究还发现,当刀具刃口半径为80nm时,其能够产生切屑的最小切削厚度在10nm-30nm之间,此时法向切削力与主切削力之比为0.96,该结论对KDP晶体超光滑表面的获取有着重要指导意义。 展开更多

关键词 KDP晶体 超精密加工 单点金刚石车削 模拟

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红外晶体等距恒速单点金刚石车削 被引量：9

6

作者 王朋 薛栋柏 +3 位作者 张昊 杨坤 李伟皓 回长顺 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期124-128,共5页

单点金刚石车削技术广泛应用于红外脆性晶体材料光学表面的加工。然而,受车削参数、材料特性、刀具参数等多因素的影响,将会导致车削表面质量的不均匀。为了获得更为均匀优质的表面质量,在分析单点金刚石车削影响因素的基础上,提出了等... 单点金刚石车削技术广泛应用于红外脆性晶体材料光学表面的加工。然而,受车削参数、材料特性、刀具参数等多因素的影响,将会导致车削表面质量的不均匀。为了获得更为均匀优质的表面质量,在分析单点金刚石车削影响因素的基础上,提出了等距恒速的车削方法。详细介绍了等距恒速车削的原理,分析了车削参数的确定过程,得到了等距恒速车削的工件转速和进给速度曲线。最后应用一CVD ZnS材料进行了车削试验,获得了该材料车削最佳的线速度,应用此参数进行车削,得到了均匀优质的车削表面,整体表面粗糙度由Ra=6.4 nm降低到了Ra=4.1 nm。 展开更多

关键词 红外晶体 等距恒速 单点金刚石车削

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虚拟仿真技术在超精密加工实验教学中的应用 被引量：7

7

作者 叶回春 张洪伟 +1 位作者 倪向贵 江芸梅 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2021年第12期195-198,共4页

依托单点金刚石超精密加工机床Freeform L,运用信息化技术进行了超精密加工虚拟仿真实验平台的设计。虚拟实验平台涵盖了刀具偏置校正、动平衡测试、加工程序自主编写、正式加工、在线测量、迭代补偿加工等多个交互模块。利用此实验平台... 依托单点金刚石超精密加工机床Freeform L,运用信息化技术进行了超精密加工虚拟仿真实验平台的设计。虚拟实验平台涵盖了刀具偏置校正、动平衡测试、加工程序自主编写、正式加工、在线测量、迭代补偿加工等多个交互模块。利用此实验平台,配合改进的教学方法,能使学生在较短时间内掌握超精密加工技术的基本原理和加工工艺流程,培养学生的综合创新能力及实践动手能力,实现超精密加工技术从设计加工到结果检测完整工艺过程的线上教学。该虚拟实验不但可使学生了解前沿知识与先进技术,大幅降低超精密加工实验教学的成本,而且易推广使用,方便自主学习及教学,为高精尖工程技术人才的培养提供一种新方法。 展开更多

关键词 超精密加工 虚拟仿真教学 创新能力 实践教学 单点金刚石车削

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微透镜阵列单点金刚石车削补偿技术 被引量：6

8

作者 王之岳 陈灶灶 +1 位作者 朱利民 张鑫泉 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期813-820,共8页

为了提高微透镜阵列单点金刚石车削的加工精度与一致性,提出了加工误差的理论模型,并针对其补偿方法进行了理论分析和实验研究。将微透镜阵列加工等效为自由曲面加工,通过建立单点金刚石慢刀伺服切削模型,计算了理论曲面在每一个切削点... 为了提高微透镜阵列单点金刚石车削的加工精度与一致性,提出了加工误差的理论模型,并针对其补偿方法进行了理论分析和实验研究。将微透镜阵列加工等效为自由曲面加工,通过建立单点金刚石慢刀伺服切削模型,计算了理论曲面在每一个切削点处沿切削方向的曲率半径;结合刀具等效倾斜角模型和机床加工时延模型,进一步得到了慢刀伺服切削微透镜阵列误差面形的理论预测值。然后,使用原位测量设备测量处理得到实际加工误差,将面形误差理论值与实际加工误差测量值比较,并将面形误差理论值预补偿到加工程序中。实验结果表明,面形误差理论值与实际加工误差测量值具有一致性,两者偏差在[-0.7μm,0.3μm];补偿加工后微透镜阵列的PV值从5.4μm降低到0.6μm。所提出的微透镜阵列的单点金刚石车削加工与补偿方法能够预测误差面形,显著提升面形精度与一致性。 展开更多

关键词 超精密加工 微透镜阵列 单点金刚石车削 慢刀伺服 原位测量 加工补偿

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折-衍光学镜片的单点金刚石车削与检测 被引量：6

9

作者 梁旭 王军华 +2 位作者 徐敏 李锦江 李旭峰 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2011年第3期59-63,共5页

讨论了折-衍光学镜片的设计、加工和检测。结合设计采用单点金刚石车削工艺加工出了具有连续浮雕结构的折-衍光学镜片。对加工成的折-衍光学镜片采用先进的数字化检测,结果表明,面型精度为0.228μm,表面粗糙度为1.279 nm,台阶位置误差小... 讨论了折-衍光学镜片的设计、加工和检测。结合设计采用单点金刚石车削工艺加工出了具有连续浮雕结构的折-衍光学镜片。对加工成的折-衍光学镜片采用先进的数字化检测,结果表明,面型精度为0.228μm,表面粗糙度为1.279 nm,台阶位置误差小于1/3波长。对折-衍光学镜片加工中产生的遮挡效应和光的透过率损失给出了定量的分析结果。 展开更多

关键词 光学器件 二元光学 折-衍混合镜片 单点金刚石车削 检测

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基于表面粗糙度和反射率多目标优化的6061铝合金超精密车削工艺研究

10

作者 王光余 靳刚 +4 位作者 李占杰 谭辉 詹奇云 林怀鑫 王晓然 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期193-206,共14页

目的探究工艺参数对6061铝合金滚压件超精密车削性能的影响,对工件超精密车削加工表面粗糙度和表面光学反射率进行协同优化研究。方法首先,对6061铝合金材料表面进行单向超声振动滚压以提高工件表面质量。其次,设计了四因素四水平的超... 目的探究工艺参数对6061铝合金滚压件超精密车削性能的影响,对工件超精密车削加工表面粗糙度和表面光学反射率进行协同优化研究。方法首先,对6061铝合金材料表面进行单向超声振动滚压以提高工件表面质量。其次,设计了四因素四水平的超精密车削正交试验,研究了切削工艺参数(主轴转速、进给速度、背吃刀量、刀尖半径)对6061铝合金滚压件表面粗糙度及表面光学反射率的影响规律。最后,采用灰色关联分析方法,将多个工艺目标参数优化问题转化为单目标的灰色关联度优化问题,通过超精密车削试验对优化结果进行验证。结果主轴转速对表面粗糙度Ra和Sa的影响最显著,其次是刀尖半径和背吃刀量,进给速度的影响最小;工艺参数对可见光波段和中红外光波段反射率的影响程度与表面粗糙度一致,各参数按对近红外光波段反射率影响程度由大到小的顺序依次为背吃刀量、刀尖半径、进给速度、主轴转速;通过灰色关联分析获得优化工艺参数组合为主轴转速3000 r/min、进给速度10 mm/min、背吃刀量5μm、刀尖半径0.5 mm,此时对应的表面粗糙度R_(a)和S_(a)分别为2.162 nm和7.855 nm,可见光、近红外光、中红外光波段反射率分别为88.892%、88.893%、97.788%。结论通过优化结果能够有效降低表面粗糙度、提升表面光学反射率,对制造高水平金属反射镜具有十分重要的现实意义和研究价值。 展开更多

关键词 单点金刚石车削 6061铝合金 正交试验 表面粗糙度 表面光学反射率 灰色关联分析

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单点金刚石车削表面粗糙度的研究 被引量：6

11

作者 陈俊云 赵清亮 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1013-1019,共7页

为了进一步研究单点金刚石车削加工所获得的工件表面粗糙度,在前人工作的基础上,详细阐述了现有的具有代表性的单点金刚石车削表面粗糙度的研究方法及其优缺点,主要包括基于切削理论的方法、谱分析方法和人工智能方法.研究表明,最有前... 为了进一步研究单点金刚石车削加工所获得的工件表面粗糙度,在前人工作的基础上,详细阐述了现有的具有代表性的单点金刚石车削表面粗糙度的研究方法及其优缺点,主要包括基于切削理论的方法、谱分析方法和人工智能方法.研究表明,最有前途的方法是将上述几种方法结合起来,以发挥各自的优点. 展开更多

关键词 表面粗糙度 单点金刚石车削 理论模型 谱分析 人工智能

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大面阵锑化铟探测器芯片背减薄工艺技术开发 被引量：2

12

作者 李海燕 曹凌霞 +2 位作者 陈籽先 黄婷 程雨 《红外》 CAS 2023年第2期8-12,共5页

为实现大尺寸锑化铟混成芯片的高质量、高成品率背减薄,介绍了一种单点金刚石车削与磨抛相结合的背减薄工艺。该工艺采用单点金刚石车削技术实现锑化铟芯片大量厚度去除,然后通过旋转磨削工艺进一步去除车削损伤,最终实现了1280×10... 为实现大尺寸锑化铟混成芯片的高质量、高成品率背减薄,介绍了一种单点金刚石车削与磨抛相结合的背减薄工艺。该工艺采用单点金刚石车削技术实现锑化铟芯片大量厚度去除,然后通过旋转磨削工艺进一步去除车削损伤,最终实现了1280×10^(24)元(25μm)大尺寸锑化铟混成芯片背减薄(材料表面的半峰宽值约为8.20~11.90 arcsec)。与传统磨削工艺相比,该工艺对尺寸大、面型差的半导体芯片兼容性强,解决了大尺寸芯片在传统磨削工艺中因面型带来的裂片率高、减薄厚度不均匀的问题。 展开更多

关键词 锑化铟 单点金刚石车削 背减薄

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WC-Co硬质合金塑形域加工去除机理的研究

13

作者 王硕 吴兵 +1 位作者 都建标 宗文俊 《硬质合金》 CAS 2024年第2期89-96,共8页

因硬质合金极高的硬度和稳定性,其超精密加工仍然是玻璃透镜模压模具生产中重要且成本高昂的一环。主流的塑形域加工相关技术在硬质合金上的应用并不尽人意。本文通过纳米压痕测试、维氏压痕测试、单点金刚石车削、变切深刻划等实验方法... 因硬质合金极高的硬度和稳定性,其超精密加工仍然是玻璃透镜模压模具生产中重要且成本高昂的一环。主流的塑形域加工相关技术在硬质合金上的应用并不尽人意。本文通过纳米压痕测试、维氏压痕测试、单点金刚石车削、变切深刻划等实验方法,研究了WC-Co硬质合金的去除机理。首先,根据车削结果和观察讨论了传统塑形域加工理论在硬质合金上应用的有效性;其次,分析了机械加工过程中表面可能出现的微观缺陷和控制方法;最后,探索了减少WC晶粒破碎的临界切削参数,并在此基础上进行单点金刚石车削,证实了临界切削参数控制加工表面微观缺陷的有效性。 展开更多

关键词 硬质合金 塑形域加工 单点金刚石车削 断裂韧性

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KDP晶体单点金刚石车削表面形貌分形分析 被引量：5

14

作者 庞启龙 陈明君 +1 位作者 王景贺 程凯 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1487-1491,共5页

分别使用2维和3维分形方法对单点金刚石车削加工的KDP晶体表面形貌进行了分析,并对表面的3维分形维数和3维粗糙度表征参数进行了比较,分析了二者对表面形貌表征的差异。使用2维轮廓分形方法计算了KDP晶体表面圆周各方向上的分形维数。... 分别使用2维和3维分形方法对单点金刚石车削加工的KDP晶体表面形貌进行了分析,并对表面的3维分形维数和3维粗糙度表征参数进行了比较,分析了二者对表面形貌表征的差异。使用2维轮廓分形方法计算了KDP晶体表面圆周各方向上的分形维数。通过分析得出:3维分形维数与表面粗糙度值成反比关系;使用单点金刚石车削方法加工KDP晶体会形成各向异性特征明显的已加工表面,在一定程度上容易形成小尺度波纹;已加工表面是否具有明显的小尺度波纹特征与表面粗糙度值并无直接关系,但与其表面轮廓分形状态分布密切相关;KDP晶体表面2维功率谱密度与其分形状态具有相近的方向性特征。 展开更多

关键词 KDP晶体 各向异性 单点金刚石车削 小尺度波纹 3维分形 表面形貌

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大口径ZnSe晶体单点金刚石车削工艺技术研究 被引量：1

15

作者 兰喜瑞 张宇佳 +1 位作者 孙宏宇 吴凡 《光电技术应用》 2023年第3期72-74,84,共4页

表面质量是衡量大口径ZnSe晶体能否用于红外成像和激光光学系统中最重要评价参数之一。大口径ZnSe晶体通常采用单点金刚石车削的加工方式。这种方式表面容易产生白点、云雾状缺陷,严重影响红外和激光光学系统质量。ZnSe晶体的表面质量... 表面质量是衡量大口径ZnSe晶体能否用于红外成像和激光光学系统中最重要评价参数之一。大口径ZnSe晶体通常采用单点金刚石车削的加工方式。这种方式表面容易产生白点、云雾状缺陷,严重影响红外和激光光学系统质量。ZnSe晶体的表面质量与主轴转速、进给速度、切削深度、刀具半径等多个加工工艺参数影响因素密切相关。采用Taguchi法设计加工实验,对各个工艺参数进行深入研究,得到优化加工工艺参数组合,最终得到大口径ZnSe晶体的加工工艺技术方案。 展开更多

关键词 大口径ZnSe晶体 单点金刚石车削 加工工艺参数 Taguchi法

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单点金刚石车削的工艺参数对表面粗糙度影响的实验研究 被引量：5

16

作者 王毅 余景池 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2011年第7期83-86,共4页

超精密车削中单点金刚石刀具切削参数的设置非常重要,这不仅关系到金刚石刀具的使用寿命,而且对于提高车削效率以及得到更好的工件表面车削质量都有着深远的意义。文章着眼于实验,首先对超精密车削中切削量、刀尖圆弧半径、进给量和主... 超精密车削中单点金刚石刀具切削参数的设置非常重要,这不仅关系到金刚石刀具的使用寿命,而且对于提高车削效率以及得到更好的工件表面车削质量都有着深远的意义。文章着眼于实验,首先对超精密车削中切削量、刀尖圆弧半径、进给量和主轴转速对表面微观形貌的影响进行了实验研究。然后对实验的数据结果进行了系统的归纳整理,最后分析了这些影响所产生的原因。根据实验的研究及分析的结果,可得到超精密加工切削参数的优化组合,为提高实际车削后工件的表面粗糙度提供了依据。 展开更多

关键词 单点金刚石车削 工艺参数 表面粗糙度

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衍射光学元件车削误差控制技术 被引量：1

17

作者 黄岳田 范斌 +3 位作者 李世杰 梁海锋 蔡长龙 刘卫国 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期209-217,共9页

衍射光学元件在光学系统中的应用越来越广泛,对衍射结构的加工质量提出了更高的要求。单点金刚石车削可直接加工出高精度衍射微结构表面,但衍射结构的位置误差和表面质量对其光学性能有较大影响。为了提高衍射光学元件的性能,需要精确... 衍射光学元件在光学系统中的应用越来越广泛,对衍射结构的加工质量提出了更高的要求。单点金刚石车削可直接加工出高精度衍射微结构表面,但衍射结构的位置误差和表面质量对其光学性能有较大影响。为了提高衍射光学元件的性能,需要精确控制其车削误差。基于此,分析了影响衍射元件加工质量的因素,建立了揭示位置误差、衍射面形状和刀具半径之间的关系的数学模型,揭示了衍射带位置精度影响规律。通过补偿加工提升基底表面质量来提高衍射曲面面形精度。结合仿真模型与粗糙度影响参数,指导车削刀具半径的选取。最后,基于仿真结果,选择半径为0.02 mm的半圆弧刀具加工,最终加工的衍射元件面形误差为292 nm,衍射环带位置误差最大为55 nm,高度误差最大为16 nm,粗糙度为5.6 nm。实验结果表明,该预测模型可以指导衍射光学元件高精度表面形貌的获取,有利于提高光学系统的成像质量,为高精度衍射光学元件的批量生产提供了技术支持,具有广泛的工程应用价值。 展开更多

关键词 衍射光学元件 环带位置误差 刀具半径 单点金刚石车削

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状态方程实验用铜多台阶靶制备工艺 被引量：5

18

作者 谢军 邢丕峰 +8 位作者 杜凯 黄燕华 孙涛 易泰民 童维超 袁光辉 李朝阳 杨蒙生 郑风成 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1493-1496,共4页

采用单点金刚石切削技术,通过合理的刀具设计、夹具设计及工艺过程设计,确定了加工工艺参数,完成了厚度几μm至几十μm的无氧铜多台阶靶的制备。通过触针式轮廓仪,台阶仪,白光干涉仪对表面轮廓及粗糙度进行了测量。结果表明:通过单点金... 采用单点金刚石切削技术,通过合理的刀具设计、夹具设计及工艺过程设计,确定了加工工艺参数,完成了厚度几μm至几十μm的无氧铜多台阶靶的制备。通过触针式轮廓仪,台阶仪,白光干涉仪对表面轮廓及粗糙度进行了测量。结果表明:通过单点金刚石切削技术加工成形的铜多台阶靶,各台阶表面均方根粗糙度小于50 nm,工件表面轮廓平直,台阶垂直度较好。采用阿基米德原理对材料密度进行测量,加工成形后密度为(8.945±0.074)g/cm3,接近材料理论密度。 展开更多

关键词 单点金刚石车削 多台阶 铜 靶

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单晶硅超精密切削工艺参数优化与实验研究 被引量：3

19

作者 姚同 杨晓京 +2 位作者 肖建国 张万清 康杰 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期60-64,共5页

为提高单点金刚石车削单晶硅的表面质量,以表面粗糙度为优化目标设计正交切削实验,通过方差分析、响应曲面分析和极差分析研究主轴转速、进给速度和切削深度对表面粗糙度的影响。结果表明,主轴转速对表面粗糙度影响最显著,主轴转速越大... 为提高单点金刚石车削单晶硅的表面质量,以表面粗糙度为优化目标设计正交切削实验,通过方差分析、响应曲面分析和极差分析研究主轴转速、进给速度和切削深度对表面粗糙度的影响。结果表明,主轴转速对表面粗糙度影响最显著,主轴转速越大,表面粗糙度值越小;建立了表面粗糙度回归模型,通过响应曲面分析得到主轴转速和进给速度的交互作用对表面粗糙度的影响最大;在最优切削参数组合为主轴转速3 300 r/min、进给速度2 mm/min、切削深度5μm的条件下,获得了表面粗糙度Ra 2.7 nm的高质量单晶硅元件,其表面相对光滑,切屑呈带状,材料在延性域内去除。 展开更多

关键词 单晶硅 单点金刚石车削 切削参数 表面粗糙度

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薄膜光学锥形光栅的制备与光学特性分析 被引量：4

20

作者 葛少博 刘卫国 +2 位作者 周顺 李世杰 杨鹏飞 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期342-348,共7页

为了在光学薄膜中引入连续轮廓的微结构,综合利用薄膜的干涉效应与微结构的折反射、衍射效应,提出一种薄膜光学微结构的制备工艺。基于时域有限差分方法设计了具有可见光波段减反射特性的薄膜光学锥形光栅;采用单点金刚石车削技术,结合... 为了在光学薄膜中引入连续轮廓的微结构,综合利用薄膜的干涉效应与微结构的折反射、衍射效应,提出一种薄膜光学微结构的制备工艺。基于时域有限差分方法设计了具有可见光波段减反射特性的薄膜光学锥形光栅;采用单点金刚石车削技术,结合纳米压印与电感耦合等离子体刻蚀技术,在SiNx薄膜中制备出高1.6μm,周期4.1μm的锥形光栅;在可见光波段,SiNx薄膜光学锥形光栅的平均反射率为5.7%,反射率的实验检测结果与仿真计算结果达到很高的一致性;当入射光角度在30°以内,薄膜光学锥形光栅的减反特性表现出对光波入射角度的不敏感性。该制备工艺突破了单点金刚石车削技术的材料局限,将连续轮廓的微结构的直接形成工艺拓展至介质薄膜当中,实现了宽光谱、宽入射角度的减反射。 展开更多

关键词 薄膜光学微结构 锥形光栅 单点金刚石车削 纳米压印 减反射

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