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超精表面三维形貌相移干涉检测实验研究 被引量:14
1
作者 童晓蕾 李玉和 +1 位作者 林浩山 祁鑫 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2009年第12期65-69,共5页
超精表面检测技术已成为超精密测量技术重要组成部分。本文提出了一种超精表面三维形貌的相移干涉显微检测方法。检测系统引入偏振分光棱镜,建立相移检偏干涉与三维形貌重构模型,采用四帧相移与轮廓中线法进行相位与粗糙度参数计算。编... 超精表面检测技术已成为超精密测量技术重要组成部分。本文提出了一种超精表面三维形貌的相移干涉显微检测方法。检测系统引入偏振分光棱镜,建立相移检偏干涉与三维形貌重构模型,采用四帧相移与轮廓中线法进行相位与粗糙度参数计算。编制图像处理与系统测试软件,并对标准样品进行实验,结果表明:样品粗糙度重复测量精度达2.8nm,测试系统具有抗干扰能力强、稳定性好等特点。 展开更多
关键词 相移干涉 粗糙度 三维形貌 超精表面
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TiO_2纳米颗粒在单晶硅表面的吸附 被引量:5
2
作者 宋孝宗 高贵 +2 位作者 周有欣 王宏刚 龚俊 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1694-1702,共9页
为了实现亚纳米级超光滑表面的加工,建立了紫外光诱导纳米颗粒胶体射流加工系统,同时研究了加工过程中纳米颗粒与工件表面间的相互作用机理。首先,对实验所用锐钛矿TiO_2纳米颗粒及单晶硅工件表面进行表征测量。然后,用第一性原理的平... 为了实现亚纳米级超光滑表面的加工,建立了紫外光诱导纳米颗粒胶体射流加工系统,同时研究了加工过程中纳米颗粒与工件表面间的相互作用机理。首先,对实验所用锐钛矿TiO_2纳米颗粒及单晶硅工件表面进行表征测量。然后,用第一性原理的平面波赝势计算方法研究了纳米颗粒胶体射流加工中TiO_2分子团簇在单晶硅表面化学吸附的表面构型结构及其体系能量。最后,开展了TiO_2纳米颗粒及单晶硅工件表面间的吸附实验。实验结果表明:胶体中的OH基团在TiO_2团簇表面及单晶硅表面分别发生化学吸附,在TiO_2纳米颗粒及单晶硅表面吸附过程中形成了新的Ti-O-Si键及化学吸附的H_2O分子。红外光谱实验结果显示:TiO_2纳米颗粒与单晶硅界面间存在新生成的Ti-O-Si键。这种界面间的相互作用证实了紫外光诱导纳米颗粒胶体射流抛光过程可实现材料去除的化学作用机理。 展开更多
关键词 TIO2纳米颗粒 超光滑表面 单晶硅表面 化学吸附 紫外光诱导纳米颗粒胶体射流加工
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超精密抛光中合适参量抛光粉的选择 被引量:4
3
作者 韩敬华 杨李茗 +4 位作者 冯国英 刘民才 高胥华 刘夏来 杨浩 《工具技术》 北大核心 2007年第1期69-71,共3页
在超精密抛光加工过程中,抛光粉参量对抛光质量的影响很大。试验研究抛光粉主要参量随抛光时间的变化规律,得到了适合超精密抛光的抛光粉参量的主要特点。根据抛光原理分析了抛光粉的主要参量对抛光表面的作用机理,提出一种选择适于抛... 在超精密抛光加工过程中,抛光粉参量对抛光质量的影响很大。试验研究抛光粉主要参量随抛光时间的变化规律,得到了适合超精密抛光的抛光粉参量的主要特点。根据抛光原理分析了抛光粉的主要参量对抛光表面的作用机理,提出一种选择适于抛光的合适参量抛光粉的方法。结果表明,利用该方法选择的抛光粉可稳定地加工出高质量的超光滑表面。 展开更多
关键词 光学材料 抛光 超光滑表面 粒度分布 表面疵病
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超光滑表面无损检测轮廓仪 被引量:2
4
作者 杨甬英 卓永模 《光子学报》 EI CAS CSCD 1999年第4期371-374,共4页
本文所述的超光滑表面无损检测轮廓仪,无需标准参考面;利用双焦干涉作非接触无损检测;利用干涉及电子共模抑制技术可有效地抑制各类噪音;计算机控制测量,即时给出表面粗糙度参数,与WYKO比对,结果吻合.仪器特别适合于均方根... 本文所述的超光滑表面无损检测轮廓仪,无需标准参考面;利用双焦干涉作非接触无损检测;利用干涉及电子共模抑制技术可有效地抑制各类噪音;计算机控制测量,即时给出表面粗糙度参数,与WYKO比对,结果吻合.仪器特别适合于均方根值Rq为纳米及亚纳米量级的软质金属材料及膜层表面测试.其横向分辨率为1μm,纵向分辨率为0.1nm. 展开更多
关键词 轮廓仪 表面轮廓 纳米测试 超光滑表面
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环境友好型防污涂料的研究进展
5
作者 李志高 韩旭 马少华 《涂料工业》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期36-41,52,共7页
防污涂料以其适用范围广泛、性价比高等特点是当前主流的防污方法。其中基于有机硅弹性体的污损脱附型涂层具有环境友好和性能稳定等优点,应用前景广阔,但机械性能差、静态防污性能不足限制了其应用。对此国内外科技工作者进行了大量改... 防污涂料以其适用范围广泛、性价比高等特点是当前主流的防污方法。其中基于有机硅弹性体的污损脱附型涂层具有环境友好和性能稳定等优点,应用前景广阔,但机械性能差、静态防污性能不足限制了其应用。对此国内外科技工作者进行了大量改性研究,包括共混/接枝两亲性添加剂、防污剂、自修复技术等,提高了有机硅涂层的综合性能。文中综述了几种环境友好型防污涂料包括以抗血栓为聚合物的无毒自更新防污涂料、仿生防污涂料和有机硅弹性体污损释放型防污涂料的研究现状及其优缺点,并对已经商业化产品进行了分析,结合仿生防污技术的灵感,为海洋防污涂层环境友好化提供了一些新的视野。 展开更多
关键词 海洋污损 环境友好型防污涂料 污损释放型 有机硅基涂层 超滑涂层 自更新表面 仿生防污
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液流悬浮抛光技术的应用研究 被引量:3
6
作者 吕松 王从东 《安徽建筑工业学院学报(自然科学版)》 2006年第4期81-83,共3页
应用液流悬浮抛光技术获得的光电产品表面,不仅具有较好的表面粗糙度,而且抛光面没有亚表面破坏层,并且由抛光引起的表面残余应力极小。同时研制了数控液流悬浮抛光机床,并对硅晶片等材料进行了加工试验。
关键词 液流悬浮 抛光 超光滑表面
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双面对称角度楔形镜的超光滑表面加工方法 被引量:1
7
作者 李顺增 宋晓莉 鲁卫国 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1123-1127,共5页
对两个通光面均为超光滑表面的双面对称角度楔形镜的加工提出了一种新工艺方法,并根据零件的特点对工艺方法进行了改进。利用组合楔板工装、粘接上盘等方式对零件进行成盘加工,不仅使零件的角度、厚度得到了很好的保证,而且还避免了光... 对两个通光面均为超光滑表面的双面对称角度楔形镜的加工提出了一种新工艺方法,并根据零件的特点对工艺方法进行了改进。利用组合楔板工装、粘接上盘等方式对零件进行成盘加工,不仅使零件的角度、厚度得到了很好的保证,而且还避免了光胶上盘对已加工表面的损伤,使通光面的疵病、面形、粗糙度、一致性等指标有很大的改善,超光滑表面粗糙度rms均优于0.2nm(AFM测量),表面疵病达到0级,角度精度达到±15″,一次交检合格率达到85%以上,有效地解决了生产中的瓶颈问题。 展开更多
关键词 楔形镜 组合楔板工装 超光滑表面
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Li_2O-Al_2O_3-SiO_2微晶玻璃超光滑表面纳米硬度实验研究 被引量:1
8
作者 向勇 任杰 +2 位作者 白满社 陈静 张晋宽 《纳米技术与精密工程》 CAS CSCD 2014年第2期147-150,共4页
介绍了纳米压痕技术的原理和方法.采用三角锥形Berkovich金刚石压头对Li2O-Al2O3-SiO2微晶玻璃的超光滑表面(Ra=0.079 nm)进行了纳米压痕实验.结果表明,当载荷低于300 mN时,微晶玻璃表现出延性特性.此外,在不同的载荷条件(20 mN^300 mN... 介绍了纳米压痕技术的原理和方法.采用三角锥形Berkovich金刚石压头对Li2O-Al2O3-SiO2微晶玻璃的超光滑表面(Ra=0.079 nm)进行了纳米压痕实验.结果表明,当载荷低于300 mN时,微晶玻璃表现出延性特性.此外,在不同的载荷条件(20 mN^300 mN)下微晶玻璃的硬度和弹性模量存在较大的差异,分析其原因分别是纳米压痕的尺寸效应和材料发生了塑形变形.通过将实验得到的微晶玻璃的纳米硬度值与传统计算方法得到的硬度值进行比较,发现传统方法得到的硬度值较大,其原因是传统硬度计算方法忽略了材料的弹性恢复. 展开更多
关键词 纳米压痕 纳米硬度 超光滑表面
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超光滑玻璃表面粗糙度测量结果研究
9
作者 贾世奎 李成贵 +2 位作者 熊昌友 刘春红 孙丹 《计测技术》 2007年第1期20-22,33,共4页
为分析测量仪器对测量结果的影响及结果差异的工艺原因,选取K9玻璃材料分两步在某抛光机上进行浮动抛光,用依据四种不同测量原理的表面形貌测量仪测量所加工的超光滑表面,对比各仪器测量结果,得出该试件表面实际所达到的精度;分析各仪... 为分析测量仪器对测量结果的影响及结果差异的工艺原因,选取K9玻璃材料分两步在某抛光机上进行浮动抛光,用依据四种不同测量原理的表面形貌测量仪测量所加工的超光滑表面,对比各仪器测量结果,得出该试件表面实际所达到的精度;分析各仪器测量原理、分辨力决定因素,区分造成测量误差的原因及它们各自对粗糙度参数的影响,得到该超精密加工条件下,玻璃工件表面粗糙度测量仪器选择原则和注意事项。 展开更多
关键词 超光滑表面 粗糙度 测量 精度
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超光滑表面粗糙度检测系统的研究
10
作者 李会雨 李玉和 +2 位作者 李庆祥 廖小华 葛杨翔 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第z1期263-264,共2页
超精加工技术的不断发展,对光滑表面粗糙度检测精度要求越来越高。采用显微相移干涉技术,设计软件算法实现超光滑表面任意横向或纵向截面线粗糙度以及面粗糙度在线检测与三维动态显示,初步实验表明,该系统测量精度达纳米量级,满足超光... 超精加工技术的不断发展,对光滑表面粗糙度检测精度要求越来越高。采用显微相移干涉技术,设计软件算法实现超光滑表面任意横向或纵向截面线粗糙度以及面粗糙度在线检测与三维动态显示,初步实验表明,该系统测量精度达纳米量级,满足超光滑表面粗糙度检测性能要求。 展开更多
关键词 相移干涉 超光滑表面 粗糙度
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超光滑表面及其制造技术的发展 被引量:42
11
作者 高宏刚 曹健林 +1 位作者 朱镛 陈创天 《物理》 CAS 2000年第10期610-614,共5页
超光滑表面制造技术是超精密加工技术的一个重要分支 .通过介绍超光滑表面的特征、应用及其制造技术的发展 ,希望给出超光滑表面技术的整体轮廓 .在介绍超光滑表面的概念及其主要特征的基础上 ,通过典型例证指出了超光滑表面在软X射线... 超光滑表面制造技术是超精密加工技术的一个重要分支 .通过介绍超光滑表面的特征、应用及其制造技术的发展 ,希望给出超光滑表面技术的整体轮廓 .在介绍超光滑表面的概念及其主要特征的基础上 ,通过典型例证指出了超光滑表面在软X射线光学、激光陀螺等科技领域的重要应用 .回顾了超光滑表面制造技术的发展过程 ,对各种超光滑表面加工原理与方法进行了简单描述与评价 ,最后提出了对超光滑表面制造技术的发展趋势的观点 . 展开更多
关键词 超精密加工 超光滑表面 抛光 粗糙度
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超光滑表面抛光技术 被引量:29
12
作者 陈杨 陈建清 陈志刚 《江苏大学学报(自然科学版)》 EI CAS 2003年第5期55-59,共5页
超光滑表面抛光技术是超精密加工体系的一个重要组成部分,超光滑表面在国防和民用等领域都有着广泛的应用 文中介绍了超光滑表面的物理特征和应用,并根据抛光过程中工件与抛光盘之间的接触状态,将各种抛光方法分为直接接触、准接触和非... 超光滑表面抛光技术是超精密加工体系的一个重要组成部分,超光滑表面在国防和民用等领域都有着广泛的应用 文中介绍了超光滑表面的物理特征和应用,并根据抛光过程中工件与抛光盘之间的接触状态,将各种抛光方法分为直接接触、准接触和非接触3类,对每一种抛光方法作了总体的描述,详细地介绍了近年来发展的激光抛光技术和化学机械抛光技术及其超光滑表面抛光的加工机理。 展开更多
关键词 抛光 超光滑表面 机理 评价
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大气等离子体抛光技术在超光滑硅表面加工中的应用 被引量:18
13
作者 张巨帆 王波 董申 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1749-1755,共7页
发展了大气等离子体抛光方法,并用于超光滑表面加工。该技术基于低温等离子体化学反应来实现原子级的材料去除,避免了表层和亚表层损伤。运用原子发射光谱法证明了活性反应原子的有效激发,进而揭示了特定激发态原子对应的电子跃迁轨道... 发展了大气等离子体抛光方法,并用于超光滑表面加工。该技术基于低温等离子体化学反应来实现原子级的材料去除,避免了表层和亚表层损伤。运用原子发射光谱法证明了活性反应原子的有效激发,进而揭示了特定激发态原子对应的电子跃迁轨道。在针对单晶硅片的加工实验中,应用有限元分析法在理论上对加工过程中的空间气体流场分布和样品表面温度分布进行了定性分析。后续的温度检测实验证实了样品表面温度梯度的形成,并表明样品表面最高温度仅为90℃。材料去除轮廓检测结果符合空间流场的理论分布模型,加工速率约为32 mm3/min。利用原子力显微镜对表面粗糙度进行测量,证实了加工后样品表面在一定范围内表面粗糙度Ra=0.6 nm。最后,利用X射线光电子谱法研究了该方法对加工后表面材料化学成分的影响。实验和检测结果均表明,该抛光方法可以进行常压条件下的超光滑表面无损抛光加工,实现了高质量光学表面的无损抛光加工。 展开更多
关键词 大气等离子体抛光法 超光滑表面 单晶硅 电容耦合
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超光滑表面加工技术研究进展 被引量:16
14
作者 文东辉 周海锋 +1 位作者 徐钉 朴钟宇 《机电工程》 CAS 2015年第5期579-584,共6页
针对如何高效稳定地获得粗糙度值小、少无亚表面损伤、低成本的超光滑表面的问题,分析了原子级超光滑表面加工技术的加工原理,详细阐述了几类非接触式抛光方法的加工原理及国内外最新研究进展,并着重论述了声悬浮抛光和磨料水射流抛光... 针对如何高效稳定地获得粗糙度值小、少无亚表面损伤、低成本的超光滑表面的问题,分析了原子级超光滑表面加工技术的加工原理,详细阐述了几类非接触式抛光方法的加工原理及国内外最新研究进展,并着重论述了声悬浮抛光和磨料水射流抛光的研究现状。接着,在此基础上对这几类加工方法各方面的优缺点进行了对比总结。最后,针对目前超光滑表面加工技术存在的不足,指出了超光滑表面加工技术有待进一步研究的方向。研究结果表明,采用非接触式的抛光方法,对加工过程加以合理的控制,可大大降低工件表面粗糙度,改善亚表面的损伤情况;目前非接触式抛光普遍对抛光设备精度要求较高,减少加工成本是超光滑表面加工技术进行大规模推广的迫切要求。 展开更多
关键词 研究进展 超光滑表面 非接触式抛光 表面粗糙度 亚表面损伤
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超光滑表面加工方法的新进展 被引量:7
15
作者 张巨帆 王波 董申 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第S1期150-154,共5页
通过回顾超光滑表面加工技术的发展历程,对多种具有代表性的超光滑表面加工方法的原理和应用作了简单阐述,并重点提出和介绍了一种大气等离子体抛光方法。该方法实现了利用常压等离子体激发化学反应来完成超光滑表面的无损伤抛光加工,... 通过回顾超光滑表面加工技术的发展历程,对多种具有代表性的超光滑表面加工方法的原理和应用作了简单阐述,并重点提出和介绍了一种大气等离子体抛光方法。该方法实现了利用常压等离子体激发化学反应来完成超光滑表面的无损伤抛光加工,并首次引入电容耦合式炬型等离子体源,为高质量光学表面的加工提供了一条新的途径。试验结果表明,在针对单晶硅的加工过程中实现了1μm/min的加工速率和Ra 0.6nm的表面粗糙度。 展开更多
关键词 超光滑表面 超精密加工 大气等离子体 电容耦合
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超光滑表面加工技术的发展及应用 被引量:8
16
作者 于兆勤 杨忠高 +2 位作者 黄志刚 黄小舟 郭钟宁 《机床与液压》 北大核心 2007年第6期217-220,共4页
超光滑表面加工技术是超精密加工体系的一个重要组成部分,超光滑表面在国防和民用等领域都有着广泛的应用。本文针对超光滑表面的需求,介绍了超光滑表面制造技术的发展过程,对各种超光滑表面加工原理与方法进行了简单描述与评价,最后提... 超光滑表面加工技术是超精密加工体系的一个重要组成部分,超光滑表面在国防和民用等领域都有着广泛的应用。本文针对超光滑表面的需求,介绍了超光滑表面制造技术的发展过程,对各种超光滑表面加工原理与方法进行了简单描述与评价,最后提出了一种基于流体二维振动的超光滑表面加工技术,为超光滑表面的加工提供了新的方法。 展开更多
关键词 抛光 超光滑表面 超声振动 超精密加工
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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
17
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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氧化锆陶瓷大抛光模磁流变抛光试验研究 被引量:12
18
作者 郭美键 罗虎 +3 位作者 王长兵 尹韶辉 陈逢军 郭源帆 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期28-34,共7页
目的研发一种高效、高质量氧化锆陶瓷超光滑表面加工技术。方法采用大抛光模磁流变抛光方式加工氧化锆陶瓷,利用自主研发的磁流变平面抛光装置,配制含有金刚石磨粒的磁流变抛光液,通过设计单因素实验,研究抛光时间、工作间隙、工件转速... 目的研发一种高效、高质量氧化锆陶瓷超光滑表面加工技术。方法采用大抛光模磁流变抛光方式加工氧化锆陶瓷,利用自主研发的磁流变平面抛光装置,配制含有金刚石磨粒的磁流变抛光液,通过设计单因素实验,研究抛光时间、工作间隙、工件转速和抛光槽转速等主要工艺参数对氧化锆陶瓷平面磁流变加工性能的影响,并对材料去除率和表面粗糙度进行分析。结果在工作间隙为1.4 mm、工件转速为100 r/min、抛光槽转速为25 r/min的工艺条件下,表面粗糙度在达到饱和之前随时间的增加而降低。抛光30 min达到饱和,表面粗糙度Ra达到0.7 nm。继续延长抛光时间,表面粗糙度不再改善。氧化锆陶瓷的材料去除率随着工件转速和抛光槽转速的增加而增大,随着工作间隙的增大而减小。当工件转速为300 r/min时,材料去除率可以达到1.03 mg/min;抛光槽转速为25 r/min时,材料去除率可以达到0.80 mg/min;工作间隙为1.0 mm时,材料去除率最高可达0.77 mg/min。结论采用大抛光模磁流变抛光方法可以提高氧化锆陶瓷的材料去除率,同时获得纳米级表面粗糙度,实现氧化锆陶瓷的高效超光滑表面加工。 展开更多
关键词 氧化锆陶瓷 大抛光模 磁流变抛光 材料去除率 表面质量 超光滑表面
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超高精度光学元件加工技术 被引量:11
19
作者 马占龙 王君林 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期1485-1490,共6页
为满足193 nm投影光刻物镜对光学元件不同频段的精度要求,提出了一种将超光滑加工和高精度面形修正相结合的超高精度光学元件加工技术。分别介绍了微射流超光滑加工技术和离子束高精度面形修正技术的基本原理。在自行研制的微射流超光... 为满足193 nm投影光刻物镜对光学元件不同频段的精度要求,提出了一种将超光滑加工和高精度面形修正相结合的超高精度光学元件加工技术。分别介绍了微射流超光滑加工技术和离子束高精度面形修正技术的基本原理。在自行研制的微射流超光滑加工机床和购置的离子束加工机床上对一直径Φ100 mm的熔石英平面镜进行了超高精度加工,经两次超光滑和一次离子束迭代加工后其面形由初始的rms值35.042 nm改善到3.393 nm,中频粗糙度由rms值0.389 nm改善到0.309 nm,高频粗糙度rms值由0.218 nm改善到0.080 2 nm。最后采用功率谱密度函数对加工前后的光学元件表面质量进行了分析评价。结果表明:采用微射流超光滑加工技术和离子束加工技术相结合的加工方法可以全面提升光学元件的面形精度和中、高频粗糙度,通过合理的工艺优化完全能够获得满足193nm投影光刻物镜要求的超高精度光学元件。 展开更多
关键词 光学制造 超光滑 离子束 面形精度 表面粗糙度
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用于超光滑表面加工的常压低温等离子体抛光系统设计 被引量:6
20
作者 张巨帆 王波 董申 《纳米技术与精密工程》 EI CAS CSCD 2008年第3期222-226,共5页
介绍了一种新型超光滑表面加工方法及其系统的设计.该方法主要基于低温等离子体化学作用,通过活性反应原子与工件表面原子间的化学反应实现原子级的材料去除,避免了表层和亚表层损伤.该常压低温等离子体抛光系统首次引入了电容耦合式射... 介绍了一种新型超光滑表面加工方法及其系统的设计.该方法主要基于低温等离子体化学作用,通过活性反应原子与工件表面原子间的化学反应实现原子级的材料去除,避免了表层和亚表层损伤.该常压低温等离子体抛光系统首次引入了电容耦合式射频等离子体炬,并根据装置的实际特性进行了良好的阻抗匹配.原子发射光谱分析结果表明,该系统实现了稳定的大气压等离子体放电,并有效地激发出高密度的活性反应原子.针对单晶硅片的加工试验结果,也证明了该系统可高效稳定地工作,并实现了约1.46,mm3/min的材料去除速率和0.6,nm(Ra)的表面粗糙度. 展开更多
关键词 常压等离子体 超光滑表面 等离子体炬 电容耦合 抛光
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