一、精密薄片研磨材料(论文文献综述)
张颖[1](2021)在《基于树脂复制法的高精度光学表面制造技术研究》文中提出高精度高稳定性的光学反射镜是光学系统的核心部件之一。随着光学工程与技术的发展,人们要求反射镜的光学加工周期更短、成本更低、性能更好、镜坯材料的选择更多元化。传统的光学加工方法包括研磨、粗抛光、精抛光等步骤,具有以下局限性:1.加工周期和镜面面积正相关。2.可使用的镜坯材料受加工工艺限制,很多材料需要额外的工艺与传统光学加工兼容。常用的镜坯材料包括玻璃、碳化硅、铍、铝合金、钛合金等。碳化硅自身硬度较高,抛光效率低,反应烧结碳化硅材料存在碳化硅和硅两相的问题,不容易获得超光滑表面。一般通过表面硅改性或者碳化硅改性的方法以改善抛光性能。铍、铝合金、钛合金等镜坯材料容易出现抛光划痕、缺陷等问题,一般要在表面额外镀镍磷合金后再抛光。3.加工难度与光学表面的形状相关性极强。例如加工平面、圆形反射镜相对较容易,但对于诸如多边形、离轴非球面等复杂曲面,加工难度大大提升。针对以上问题,树脂复制法是一种良好的解决方案。该方法利用环氧树脂粘接高精度的母模和粗加工的镜坯,然后将环氧树脂、镜坯一起与母模脱离,环氧树脂将母模良好的光学面形和光滑的表面复制于镜坯表面,实现光学反射镜的快速制备。然而,树脂复制法受热应力、树脂固化应力等多因素影响,一般只能在较小口径内满足光学系统要求,进一步扩大口径会有面形精度降低等问题。本文首先系统性地开展了树脂复制方法研究。仿真分析了树脂复制过程,首次提出了母模优化设计的方法,为获得高精度复制面形提供了理论指导。利用磁控溅射真空镀膜方法,选取了合适的膜层材料,通过优化一系列工艺参数,成功制备了晶格匹配、膜厚均匀、具备面形精修能力且有效避免印透的纳米多层膜。开展了合模压力、固化温度、无机填料、去应力工艺、脱模工艺等一系列优化研究,大幅提升了复制面形精度。在超过Φ100mm口径的反射镜研究中,提出将纳米多层膜与磁流变修形相结合的方法,解决了复制面形精度随口径增加而大幅下降的问题。然后针对空间能动反射镜,特别是能动主镜的需求,在国内首次开展了树脂复制法制备双压电片能动反射镜的研究。仿真优化了镜体结构参数、电极图案等,制备了Φ160mm球面样镜,表征了其性能,通过树脂复制和自校正,面形收敛至RMS=22nm,表面粗糙度Rq=1nm。其次,开展了树脂复制法制备刚性反射镜的研究。分别在5天和10天内快速地实现了Φ180mm抛物面反射镜和Φ500mm平面反射镜的制备,较传统加工方法大幅缩短了周期。两个样镜面形RMS均小于20nm,表面粗糙度Rq等于0.6nm。国内利用复制法制备的光学反射镜尚未有口径大于Φ150 mm的报道。在各种难抛光的镜坯材料或复杂镜体结构情况下,成功由机械加工表面快速收敛至光学或近似光学表面,体现了树脂复制法的优越性。最后,对复制镜的稳定性开展了研究,表征了复制镜在高温、低温、湿热、辐照、化学试剂等各种环境下的面形,验证了本方法制备反射镜的面形稳定性。
王小龙[2](2021)在《固-固混合制样标准加入法研究及其在LA-ICP-MS粉末样品分析中的应用》文中研究指明激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)技术能够实现固体样品直接进样分析。相对于电感耦合的等离子质谱(ICP-MS)传统溶液进样的湿法分析有以下优势:湿法分析中需要将样品进行溶解、消解等复杂的前处理步骤,LA-ICPMS直接固体分析简化了样品前处理步骤;LA-ICP-MS测定中几乎不使用酸、碱等有害试剂;减少了试剂中H、O、N、Cl等离子带来的多原子离子干扰。然而,LA-ICP-MS在进行元素含量分析时,结果受到基体效应影响较大。在实际分析中,使用基体严格匹配的标准样品才能获得较为准确的结果。对于标准样品种类的数量较少的样品,测定有一定难度。为了解决基体效应对测定结果的影响,本研究建立了固-固混合制样-标准加入法,并将该方法用于LA-ICP-MS分析粉末样品的工作中,主要研究内容如下:1.固-固混合标准加入法在LA-ICP-MS分析中可行性以汽车尾气催化剂中铂、钯和铑三种贵金属元素含量分析作为研究对象。分别考察了液-固混合制样法和固-固混合制样法的可行性。液-固混合制样法是将含有待测元素的标准溶液与待测样品混合,待溶剂挥发后,制备成LA-ICP-MS分析样品。液-固混合制样法在溶剂挥发过程中由于溶剂边缘的极化效应,制备的样品元素分布不均匀;由于溶液的流动性、渗透性,粘附性较强,使溶液与容器结合较为紧密,溶质不能完全转移至样品中,不能保证加入样品的准确性。为了解决制备样品过程中待测元素加入量的准确性的问题,改善制备样品均匀性,提出了固-固混合制样标准加入法。固体粉末混合和转移过程中,粉末样品几乎不会损失,保证了元素加入量的准确性;通过控制固体粉末之间粒径、密度和混合方式等关键步骤,能够制备得到混合均匀的粉末样品。本研究将固相萃取技术引入样品制备过程中,将固相萃取剂(吸附剂)作为待测元素载体,制备出待测元素含量准确且呈梯度变化的自制标样,与待测样品粉末混合,制备成为标准加入法分析样品。功能化硅胶是常用的金属元素吸附剂,经过对比,2,4-二巯基-1,3,5-三嗪功能化硅胶(DMT)硅胶对铂、钯和铑有较好的吸附能力,且与汽车尾气催化剂混合后可以压制成表面平整、光滑的LA-ICP-MS分析薄片,可以作为铂、钯和铑三种贵金属元素载体。DMT硅胶对铂、钯和铑元素吸附量较大,通过控制溶液中元素总量,能够得到铂、钯和铑含量呈梯度变化的硅胶颗粒。制备好的硅胶颗粒与汽车尾气催化剂样品混合后,表面元素分布均匀,且制样重复性较好。固-固混合制样标准加入法对于LA-ICP-MS分析汽车尾气催化剂样品中铂、钯和铑含量具有可行性。2.固-固混合制样-标准加入-LA-ICP-MS法测定汽车尾气催化剂中铂、钯和铑含量优化了DMT硅胶对铂、钯和铑元素的吸附条件,制备了三种贵金属元素含量呈梯度变化的硅胶载体。考察了不同的压片直径、硅胶与汽车尾气催化剂样品混合比例、混合方式等因素对制样的影响。制备样品中硅胶载体与汽车尾气催化剂质量比为1:3,两种粉末混合后研磨均匀,制备了直径为20mm的标准加入法分析样品。在经过优化的激光剥蚀参数条件下,测定了汽车尾气催化剂分析用标准样品,测定值与认定值一致。使用该方法对样品重复测定三次,结果的RSD%在5%之内。将未黏附贵金属的堇青石作为空白样品,测定了方法检出限,铂为1.2μg/g,钯为7.7μg/g,铑为0.46μg/g。将该方法用于实际样品测试,测定结果与标准方法(湿法)分析结果一致。3.固-固混合制样标准加入-LA-ICP-MS法测定土壤中痕量镉土壤中镉元素含量较低,且土壤样品基体成分复杂,不同地点、用途土壤基体差异较大,使用LA-ICP-MS直接测定难以找到合适的标准样品进行基体匹配,基体效应对测定有较大影响。使用固-固混合制样标准加入法不仅能够实现痕量镉的测定,也能消除基体效应对测定的影响。实验中使用铼元素作为内标元素,DMT硅胶作为待测元素和内标元素载体,以硅胶与土壤样品质量比为1:4混合制样,制备了LA-ICP-MS标准加入法分析样品。测定了土壤成分分析标准物质中镉,测定值与认定值一致。重复测定三次,测定结果RSD%为2.7%。4.固-固混合制样标准加入-LA-ICP-MS法测定金矿中金元素金矿中金元素测定多为湿法分析,前处理步骤较为复杂,对操作人员要求较高。金矿属于自然样品,不同产地的样品基体差别较大。使用固-固混合制样标准加入-LA-ICP-MS方法不仅能简化样品前处理步骤,提高检测效率,还能消除基体效应对测定的影响。通过对比不通过的功能化硅胶,选择三胺基硅胶(Triamine硅胶)作为金元素载体。固-固混合制样标准加入法测定金矿标准样品中金元素含量的结果与认定值一致,重复三次测定结果的RSD%为4.4%。综上所述,本研究提出了固-固混合制样标准加入法,并将该方法用于LAICP-MS分析粉末样品的工作中。为LA-ICP-MS在粉末样品元素含量分析的应用提供了一种新的思路和方法。
陈芝向[3](2020)在《层叠式夹持超薄蓝宝石晶片双平面抛光方法研究》文中研究表明蓝宝石单晶由于其优异的材料特性,被广泛的应用于国防、航天、半导体、LED衬底以及光学晶片等领域。在LED衬底制备工艺中,电极制备后一般采用磨粒加工技术对蓝宝石衬底进行背减薄,以提升其散热性能。LED市场的快速增长,对蓝宝石晶片的品质、产能提出了更高的要求,其厚度甚至要求达到100μm以下。双面抛光技术具有平面度和平行度高,抛光效率高等优点,是超薄蓝宝石晶片制备首选抛光方法。市售双面抛光设备多采用行星轮式,用于超薄片抛光存在行星轮保持架强度及刚度不足的问题,导致超薄蓝宝石晶片发生跑片、碎片,严重制约加工成品率。本文针对上述问题,提出基于层叠式夹持的超薄蓝宝石双平面抛光方法,采用层叠式夹具吸附超薄蓝宝石晶片使形成“晶片-基盘-晶片”的当量增厚方式,进而实现超薄蓝宝石晶片双平面加工。层叠式夹具利用限位片夹持晶片限制其切向位移,设计专用基盘吸附晶片限制法向位移。针对层叠式吸附的可靠性,对层叠式超薄蓝宝石晶片吸附机理进行研究。基于分形理论建立了工件与基盘表面间的粗糙表面接触模型,结合范德华力及毛细力相关理论构建了粗糙表面的法向力吸附模型,通过实验验证了模型的可靠性。研究结果表明,产生法向吸附的主要作用力为毛细力。2英寸蓝宝石晶片能产生大于1.4 N的法向作用力,可保证超薄蓝宝石晶片在法向上被基盘吸附。针对双平面抛光的材料均匀性去除问题,对层叠式夹持状态下工件的运动状态及轨迹均匀性进行研究。首先通过摩擦力及摩擦力矩分析,得到了工件的两种运动状态及其判断依据。根据两种运动状态构建了工件自转角速度的运动学模型,并分析了转速比及工件位置参数对自转角速度的影响。在上述分析基础上结合几何运动学,建立了工件表面及研磨盘表面轨迹均匀性评价模型。结果表明,两种驱动方式下,工件位置参数对加工轨迹均匀性影响最大,内齿圈与外齿圈之间的转速比次之,内齿圈与研磨盘之间的转速比影响相对较小。通过工件表面运动轨迹均匀性理论分析获得了工件表面轨迹均匀性较好的转速组合及位置参数,确定了工件的运动状态。针对层叠式夹具可靠性及工件表面轨迹均匀性对超薄蓝宝石晶片双平面加工表面质量的影响,进行了实验研究。限位片对工件的限位效果不仅受自身材料限制,同时受基盘的摩擦系数影响。本文通过摩擦力实验结合限位片剪切强度,确定了基盘及限位片的材料分别为不锈钢以及玻璃纤维板。超薄蓝宝石晶片的加工厚度则受限位片对工件的夹持厚度影响,通过实验研究了限位片夹持厚度与压力之间的关系,并确定了限位片限位失效的形式。针对轨迹均匀性的理论分析,通过实验验证了不同转速比对加工均匀性影响,结果表明理论分析模型能准确的反映工件表面材料去除均匀性。开展双平面加工实验,对层叠式夹持方法及石蜡粘接方法加工的超薄蓝宝石工件表面质量进行对比实验。结果表明层叠式夹持夹持方式下,工件的表面粗糙度、平面度及材料去除率均优于石蜡粘接方式,最终可获得表面粗糙度(Ra)1.4nm,平面度(PV)0.968μm的光滑表面,具有较好的工程应用前景。
朱泽朋[4](2020)在《一种橡胶结合剂研磨盘的制备及应用》文中提出随着电子信息技术、生物医疗技术的不断发展,硬脆性材料由于其良好的机械、物理性能,得到了越来越广泛的应用,对其加工要求也越来越高。现有的游离磨料和固结磨料研磨技术,对硬脆性薄片零件加工过后仍然存在较大的表面损伤。因此,开发一种高效率、低损伤的研磨工具,对提高硬脆性材料的加工质量,降低加工成本,促进其在不同领域的应用具有重要的意义。本文提出了一种柔性的橡胶结合剂研磨盘,用于硬脆性薄片材料的研磨,并对磨盘的制备方法、研磨效果、研磨机理进行了研究。本文的主要内容包括:(1)提出一种柔性橡胶结合剂研磨盘用于硬脆性薄片零件研磨加工,磨具表面出露高度较大的磨粒可以被压缩进入弹性的结合剂中,因而使被磨工件表面的划痕较浅,保证被磨工件表面获得较低的表面粗糙度和较小的表面损伤。(2)对磨具的制备工艺进行了研究,并制备了不同配合剂用量、磨粒浓度、磨粒粒度的橡胶磨块,对磨块中磨粒间距、磨粒密度、磨块硬度、磨块弹性模量进行了检测。然后用不同配方的研磨盘开展了蓝宝石单面研磨实验,根据研磨结果确定了配合剂使用配方一,磨粒浓度为200%,磨粒粒度为230/270时研磨效果较好。(3)使用优化配方制备了橡胶结合剂双面研磨盘,采用Al2O3砂轮和Al2O3修整片对双面研磨盘进行修整,然后开展蓝宝石双面研磨实验,并对橡胶结合剂双面研磨盘研磨效果进行评价。结果表明,使用橡胶结合剂研磨盘对蓝宝石进行研磨加工后,能够得到较好的表面质量,研磨后晶片的表面粗糙度可以达到172nm左右,材料去除率可达713nm/min左右,橡胶结合剂研磨盘可以较好地应用于硬脆性材料的研磨加工。(4)橡胶结合剂使用Mooney-Rivlin应变能密度函数模型,对磨粒受到加工压力时运动情况进行仿真。然后简化研磨过程,根据磨粒出露高度分布对磨粒进行分组,计算研磨过程中的有效磨粒数;基于磨粒和工件接触模型,根据受力平衡原理,研究磨粒在结合剂中下陷深度和切入工件深度,并与仿真结果作对比;根据轮廓算数平均偏差Ra的定义,建立了表面粗糙度理论模型以及材料去除率模型。将模型预测值与单面研磨实验值对比后发现趋势一致,证明模型的可靠性。
慕卿[5](2020)在《YAG晶体研抛加工中的材料去除过程研究》文中进行了进一步梳理激光器作为国防、工业和医疗等领域发展的关键器件,得到越来越广泛的应用,这也对激光器的使用性能提出了更高的要求。而激光晶片作为激光器的核心工作物质,其材料自身性质和加工质量决定着激光器的使用性能和使用寿命。如何高效高质量加工激光晶片已成为激光器制造技术中急需解决的关键问题。钇铝石榴石晶体(YAG)由于具有良好的光学性质,稳定的物理化学性质,易掺杂等优点而成为最有发展前景的激光晶体材料。目前,虽然针对YAG晶体的超精密加工工艺已开展了一定的研究,但仍难以获得无损伤加工表面。本文分析了YAG晶体研磨抛光阶段表面缺陷和亚表面损伤的演化过程及抛光液对材料去除的影响,改进“切片-研磨-抛光”加工工艺,以达到高效获得无损伤加工表面的目的。本文主要研究内容和结论如下:(1)基于工艺实验和理论计算分析了研抛过程中表面缺陷及亚表面损伤的演化过程。使用不同粒径氧化铝磨粒对YAG晶片进行研抛实验,分析了磨粒粒径对表面形貌、亚表面损伤深度及材料去除机理的影响。通过比较单颗粒载荷与产生中位裂纹的临界载荷,分析磨粒粒径对材料去除机理的影响,并基于压痕断裂力学理论分别建立亚表面损伤深度与磨粒粒径和表面粗糙度关系的理论模型,为YAG晶体亚表面损伤深度的预测提供理论指导。(2)研究了抛光液pH值对YAG晶体表面化学反应和材料去除机理的影响。在YAG晶体的化学机械抛光过程中,使用酸性硅溶胶的材料去除率约为碱性条件下的3倍,而表面质量无明显变化。基于表面不同元素结合能的变化提出了抛光液pH值对化学反应机理的影响。基于分子间作用力和摩擦系数的变化分析了抛光液pH值对磨粒-晶片表面相互作用的影响。(3)研究了化学机械抛光后YAG晶体表面划痕的产生机理和控制方法。在化学机械抛光后,YAG晶片表面仍存在一定的亚纳米级深度划痕,为了获得无损伤抛光表面,分析了划痕产生机理,并通过单因素实验分析了加工参数及抛光垫类型对划痕产生的影响,提出了“低载高速”的化学机械抛光工艺。(4)基于表面缺陷和亚表面损伤演化规律及材料去除率,合理选择各道工序磨粒粒径、加工参数和加工余量,并优化现有加工工艺。采用本文加工工艺可获得表面粗糙度Sa 0.08 nm且无明显划痕的加工表面,以达到高效无损伤抛光YAG晶片的目的。
王泽红[6](2020)在《超薄零件精密加工固持技术研究》文中进行了进一步梳理随着科学技术的迅速发展,重量轻、散热好、性能优异的超薄零件在石英晶体振荡器、太空望远镜、极紫外光刻机、大功率激光器等器件中应用越来越广泛。由于超薄零件的径厚比大、刚度低,加工过程中存在的内应力、热应力、固持应力、加工应力等会使零件产生较大的变形,严重制约了超薄零件加工效率和面形精度的提高。随着精密仪器对于超薄零件需求量和面形精度要求的进一步提高,超薄零件的传统加工工艺面临着巨大的挑战。超薄零件的单面加工工艺流程通常包含选坯、切割、固持上盘、研磨(磨削)、抛光、检测等步骤。因为超薄零件刚度低,抵抗变形的能力差,固持上盘时的多种应力会使超薄零件表面产生附加变形,经过研磨抛光加工后,零件的盘上面形精度已经达到指标要求,但下盘后固持应力释放引起的弹性回弹会使零件在盘上的面形精度损失殆尽。被加工零件需要依靠人工经验进行反复上盘多次迭代加工才能达到精度要求,不仅生产效率低而且稳定性差。因此,开展超薄零件加工过程中固持变形的研究,揭示其变形规律和机理,对提高超薄零件的加工效率、精度和稳定性很有必要。本文在调研了超薄零件精密加工固持技术国内外研究现状的基础上,研究了零件常用的环氧胶粘结上盘和沥青球粘结上盘的变形机理和规律,对影响上盘变形大小的各种因素进行了试验和有限元模拟分析,提出了改进后的零件固持技术,有效地减小了超薄零件的上盘变形和下盘后的面形恶化。具体研究工作如下:(1)通过不同粘结方式和固化顺序的环氧胶粘结上盘对比试验,结合有限元模拟结果,分析了影响零件上盘变形大小的试验因素,并揭示了超薄零件胶结上盘变形机理,提出了一种有效的胶结上盘方式,将零件上盘变形由现在的3μm-5μm减小到0.51μm。(2)基于沥青材料的粘弹性特征,分析了蠕变和应力松弛对超薄零件沥青球粘结上盘变形的影响。研究了不同粘结面积、加热温度、降温速率、材料属性、沥青球尺寸均一性、沥青球排布方式等对零件上盘变形大小的影响程度和规律。将超薄零件的上盘变形进一步减小到0.36μm。(3)通过去应力、上盘固持、研磨、抛光、检测等一系列工艺流程,完成了Φ50 mm×1mm超薄熔石英零件的精密加工。抛光后零件盘上面形精度PV值(Peak-to-valley Value)为0.15μm,下盘后由于弹性回弹效应零件面形精度PV值为0.46μm,有效地抑制了超薄零件下盘后的面形恶化。
张金[7](2020)在《石墨烯、纳米石墨片与纳米二硫化钼二维纳米添加剂对锂基以及聚脲润滑脂润滑性能增强研究》文中研究指明本文开展了二维纳米添加剂对增强锂基与聚脲润滑脂润滑性能的研究。一是进行了石墨烯增强锂基润滑脂润滑性能的研究;二是以膨胀石墨为原料制备了二维纳米石墨片,进行了二维纳米石墨片增强锂基润滑脂润滑性能的研究;三是合成了絮状二维纳米二硫化钼,进行了二维纳米二硫化钼增强聚脲基润滑脂润滑性能的研究。研究发现二维纳米材料有效提高了锂基润滑脂与聚脲润滑脂的润滑性能。具体结论如下。采用一种商用石墨烯材料为锂基润滑脂添加剂,研究了该商用石墨烯对锂基润滑脂润滑特性的增强作用。通过表征发现该商用石墨烯为1至7层,表明几乎无缺陷。含2 wt%石墨烯的锂基润滑脂的摩擦系数仅为0.104,与锂基润滑脂摩擦系数相比,降低了15%。添加石墨烯的锂基润滑脂的抗磨性能随石墨烯添加量的增加而增强。与锂基润滑脂相比,含石墨烯的锂基润滑脂的工作负荷提高了60%。以膨胀石墨为原料,在水、无水乙醇、丙三醇和1,4-丁二醇等溶液中,采用砂磨法制备了二维纳米石墨片。无水乙醇具有较低的粘度、较高的极性和较小的分子尺寸,具有较好的插层、剥离作用,有利于制备较薄的二维纳米石墨片。无水乙醇溶液中,室温条件下研磨8 h,制备了平均厚度为25 nm左右的纳米石墨片。与锂基润滑脂相比,锂基润滑脂中纳米石墨片含量为2wt%时,平均摩擦系数降低了27%,磨痕直径从0.883 mm下降到0.641 mm,烧结负荷和综合磨损指数分别是锂基润滑脂对比样品的1.6倍和1.4倍。纳米石墨片有效地提高了锂基润滑脂的润滑、抗磨和极压性能。以钼酸铵和硫脲为原料,采用水热/煅烧法制备了二维絮状MoS2纳米薄片。不使用有机修饰剂时,合成了尺寸较大的絮状二维MoS2纳米薄片。以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和十二烷基苄基磺酸钠为有机修饰剂,合成了尺寸较小的絮状二维MoS2纳米薄片。长碳链的聚乙二醇有机修饰剂诱导棒状纳米MoS2的生成。选取了以CTAB为有机修饰剂合成的絮状二维MoS2纳米薄片为聚脲润滑脂的添加剂。聚脲润滑脂中MoS2纳米片的含量从0增加到2%时,平均摩擦系数降低了19%,磨痕直径从0.815 mm减小到0.524 mm,最大无卡咬负荷提高了60%,烧结负荷和磨损指数分别提高了60%与70%。二维石墨烯、纳米石墨片、纳米二硫化钼有效提高了锂基润滑脂、聚脲润滑脂的润滑性能、抗磨性能以及极压性能。这是由于润滑脂中的二维纳米添加剂在摩擦副之间起到了纳米轴承作用,从而增强了润滑脂的摩擦特性。二维石墨烯、纳米石墨片、纳米二硫化钼可作为性能良好的添加剂应用到工业润滑脂中。
朱伟伟[8](2020)在《微晶玻璃薄片超精密磨削技术研究》文中进行了进一步梳理微晶玻璃属于典型的脆性难加工材料,传统的加工方法已无法满足微晶玻璃的超精密加工需求。本论文通过SDC和CBN两种磨棒的磨削表面质量对比,对微晶玻璃薄片进行超精密磨削技术研究。首先,通过单一的压痕实验分析了压痕形貌和裂纹出现并扩展的情况,得出裂纹出现时的临界载荷值,并且计算出了微晶玻璃的维氏硬度、断裂韧性和最小切削厚度;对脆性材料进行疲劳压痕实验,由实验得出:在较小载荷作用下,当达到一定循环作用次数时,加工材料表面也会产生裂纹破坏。由实验结果求出临界载荷与疲劳循环次数之间的关系,并绘制相应的函数图像。其次,通过对比相同条件下的SDC和CBN磨棒的单因素磨削实验结果,选出合理的刀具与加工参数范围,同时建立回归方程分析不同磨削参数对表面粗糙度Ra的影响程度,得出磨削参数对表面粗糙度Ra的不同影响程度的优先顺序;利用CBN磨棒进行正交实验研究,通过正交实验极差分析验证了单因素实验中不同磨削参数对表面粗糙度Ra的不同影响程度;从正交实验结果中得出最优磨削参数组合,为后续的零件加工作铺垫;对比了CBN刀具加工前后的不同磨损情况以及CBN和SDC两种刀具的磨损情况,得出同等条件下CBN刀具磨削微晶玻璃薄片更加具有加工优势。最后,对微晶玻璃薄片零件进行加工,并检测加工后的尺寸和加工精度,验证了加工工艺的合理性,总结磨削加工中存在的问题,并对存在的问题提出合理的解决方法。
侯岁维[9](2020)在《基于加热辅助的金刚石印压成孔工艺与试验研究》文中提出孔类零件在工业领域中的应用十分广泛,关于孔的各类加工方法多达几十种,然而超微孔制造仍是世界难题。印压加工是一种切实可行的简单快捷微孔加工技术,在外加载荷冲击作用下,利用金刚石刀尖钝圆的微尺度作用以及硬质基底的支撑效应使材料发生侧向流动最终引起纯铜薄片断裂成孔,实现所需几何尺寸的微孔成形加工。然而室温印压加工的微孔存在微裂纹与隆起缺陷,从而降低了工件的使用寿命。因此,需要深入探究印压微孔过程中工件微裂纹扩展机制,改善加工工艺,以实现微孔高成形质量加工。本文首先对印压过程中铜片弹塑性韧性断裂行为进行了理论阐述,从微观角度分析了室温印压过程中微裂纹形核、萌生与扩展机制,建立了裂纹与工件晶粒微观组织以及加热温度两者间联系关系,提出了加热辅助印压抑制微裂纹形成与扩展的新工艺方法;建立压头压入工件数学计算模型,推导出金刚石压头锥角、钝圆半径与压头下压量三者之间的数学关系,从抑制裂纹扩展与降低隆起两方面优化压头参数;并对加热印压过程中纯铜发生再结晶细化改善微孔成形质量进行理论分析。然后对加热印压微孔成形过程数值模拟,研究了不同基底材料和约束条件对于成孔的影响,确定不锈钢为主要加热基底;分析了不同压头锥角、不同成形温度与下压速率下纯铜下表面材料侧向流动速率、工件等效应力与载荷力的变化规律并给出理论解释,并以此优选了最佳加热印压工艺参数;设计和评估了四种可行性加热印压方案,阐述了其优缺点;通过对加热印压微孔过程中铜片发生动态再结晶模拟分析,总结了不同印压成形条件下晶粒演变规律,为试验提供了理论支撑。最后设计并搭建了加热印压微孔试验平台,制定了试验方案;在室温印压的前提下,总结得到一套完善的加热印压微孔工艺流程图,通过大量的工艺对比实验,得到最佳的加热印压工艺参数;对成形微孔边缘材料金相观察,证明了在最佳工艺参数下,纯铜动态再结晶细化晶粒,验证了理论与仿真结果的正确性。
明舜[10](2020)在《超薄激光晶体固结磨料研磨抛光研究》文中提出钇铝石榴石(YAG)晶体具有晶场分裂能高、易于稀土离子掺杂、光转效率高和长时间工作不产生色心等优点,是应用最广泛的激光晶体之一;以超薄YAG晶体为增益介质的薄片激光器广泛应用于激光点火、测距、导弹拦截、轨道空间碎片清理、医学美容等军事、国民经济领域。固结磨料研磨抛光技术具有平坦化能力优、对抛光液依赖性小、对工件形貌选择性高、工艺可控性强等优点。本文采用固结磨料研磨抛光YAG晶体,探索适合YAG晶体加工的固结磨料研磨垫和抛光垫,研究固结磨料研磨和抛光YAG晶体的优化工艺参数,研究控制超薄工件加工过程中破损的应对策略,设计超薄YAG晶体加工工艺路线,获得了超薄YAG晶体固结磨料研磨抛光加工工艺方法。本文的主要研究工作和研究成果如下:(1)确定了适合YAG晶体加工的固结磨料研磨垫和抛光垫及优化工艺参数。固结磨料研磨YAG晶体时,应选择硬度较大的基体和粒径为15-25μm的金刚石磨粒制备固结磨料研磨垫;当研磨压力为32.7 k Pa,研磨垫转速为75 r/min,转速比为1时,固结磨料研磨YAG晶体的效果最佳。固结磨料抛光YAG晶体时,应选择硬度适中(为II)的基体和粒径为3-5μm的金刚石磨粒制备固结磨料抛光垫;当抛光压力为48.3 k Pa,抛光垫转速为70 r/min,转速比为1,抛光液p H值为10时,固结磨料抛光YAG晶体的效果最好。(2)超薄YAG晶体研抛过程中的破损控制研究。采用Griffith断裂理论计算YAG晶体内裂纹发生扩展时的最大工作应力,分析不同工艺条件下超薄YAG晶体抛光时所受到的应力。研究了YAG晶体厚度、粘贴方式、抛光压力对应力大小和分布的影响,并与最大工作应力对比,确定了YAG晶体加工的粘贴方式为垫边粘贴法,得到了垫边YAG晶体的最优尺寸为10 mm×20mm,研抛超薄YAG晶体时,垫边晶体的破损极限为3 mm。(3)获得了优化的超薄YAG晶体的固结磨料研抛工艺。设计了固结磨料研抛超薄YAG晶体的工艺流程,比较三角粘贴法和垫边粘贴法加工的超薄YAG晶体,发现垫边粘贴法更适合加工超薄YAG晶体加工,从而验证了仿真的结果。在工件自转的基础上,增加摆动,采用摆动法固结磨料研抛YAG晶体,并得到了研磨优化的工艺参数为:研磨压力43.6 k Pa,研磨垫转速80 r/min,摆速40摆/min;抛光优化的工艺参数为:抛光压力43.6 k Pa,抛光垫转速60 r/min,摆速40摆/min。摆动法固结磨料研抛出的超薄YAG晶体厚度更薄(厚度为0.142 mm)、效率更高(研磨效率提高了1.42倍)、平面度更好(平面度为1.523 wv),是超薄YAG晶体的有效加工方式。
二、精密薄片研磨材料(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、精密薄片研磨材料(论文提纲范文)
(1)基于树脂复制法的高精度光学表面制造技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 光学复制法简介 |
1.2 光学复制技术路线 |
1.2.1 热复制法 |
1.2.2 电铸复制法 |
1.2.3 树脂复制法 |
1.3 研究目的与研究内容 |
第2章 高精度树脂复制法研究 |
2.1 传统树脂复制法介绍 |
2.1.1 母模设计 |
2.1.2 母模抛光 |
2.1.3 膜层制备 |
2.1.4 镜坯与母模粘接 |
2.1.5 脱模 |
2.1.6 面形精修 |
2.2 高精度树脂复制法研究 |
2.2.1 基于刚度匹配的母模优化设计 |
2.2.2 纳米多层膜制备工艺研究 |
2.2.3 粘接工艺研究 |
2.2.4 脱模工艺研究 |
2.2.5 面形精修研究 |
2.2.6 外形精密切割研究 |
2.2.7 反射膜制备 |
2.3 本章小结 |
第3章 基于树脂复制法的能动反射镜研究 |
3.1 双压电片反射镜简介 |
3.2 双压电片能动反射镜仿真设计 |
3.2.1 材料选择 |
3.2.2 反射镜设计 |
3.3 双压电片能动反射镜制备 |
3.4 性能测试 |
3.4.1 影响函数 |
3.4.2 Zernike像差校正 |
3.4.3 自校面形 |
3.4.4 变温面形 |
3.4.5 表面粗糙度 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于树脂复制法的刚性反射镜研究 |
4.1 Φ500mm平面反射镜研制 |
4.2 Φ180mm非球面反射镜研制 |
4.3 其他样镜结果 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于树脂复制法的面形稳定性研究 |
5.1 老化的影响因素 |
5.2 测试方法 |
5.2.1 测试温度 |
5.2.2 测试口径和位置 |
5.2.3 支撑状态 |
5.2.4 测试设备 |
5.3 测试结果与讨论 |
5.3.1 高温稳定性 |
5.3.2 高低温稳定性 |
5.3.3 湿热稳定性 |
5.3.4 辐照稳定性 |
5.3.5 长期稳定性 |
5.3.6 化学清洗稳定性 |
5.4 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 主要研究结果 |
6.2 创新点 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 |
(2)固-固混合制样标准加入法研究及其在LA-ICP-MS粉末样品分析中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 ICP-MS仪器结构 |
1.2 激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS) |
1.2.1 激光器 |
1.2.2 剥蚀池 |
1.2.3 剥蚀池载气 |
1.3 LA-ICP-MS定量校正方法 |
1.3.1 基体匹配标准样品外标法 |
1.3.2 非基体匹配标准样品校正法 |
1.3.3 标准加入法 |
1.3.4 同位素稀释法 |
1.4 固相萃取技术在元素分析中的应用 |
1.4.1 碳基材料 |
1.4.2 硅胶材料 |
1.4.3 分子印迹聚合物 |
1.5 选题背景及意义 |
第二章 固-固混合制样标准加入法在LA-ICP-MS分析应用中的可行性 |
2.1 样品制备 |
2.2 基体对汽车尾气催化剂中铂、钯和铑测定的影响 |
2.3 标准加入法 |
2.3.1 液-固混合制样法 |
2.3.2 固-固混合制样法 |
2.4 小结 |
第三章 铂、钯和铑贵金属元素含量呈梯度变化的硅胶颗粒的制备 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 仪器及试剂 |
3.1.2 含有贵金属元素的硅胶颗粒制备 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 内标元素选择 |
3.2.2 DMT硅胶对贵金属元素的静态吸附性能 |
3.2.3 硅胶中贵金属元素含量测定方法 |
3.2.4 DMT硅胶吸附贵金属重复性 |
3.2.5 贵金属元素含量呈梯度变化的硅胶颗粒的制备 |
3.3 小结 |
第四章 固-固混合制样标准加入-LA-ICP-MS法测定汽车尾气催化剂中铂、钯和铑 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 仪器及工作参数 |
4.1.2 样品及试剂 |
4.1.3 样品制备 |
4.1.4 测定方法 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 样品薄片制备 |
4.2.2 混合方式对压片结果的影响 |
4.2.3 标准加入法分析样品制备方法 |
4.2.4 剥蚀池载气流量 |
4.2.5 剥蚀光斑直径 |
4.2.6 聚焦位置 |
4.2.7 剥蚀速率 |
4.2.8 内标校正 |
4.2.9 剥蚀面积选择 |
4.2.10 样品测定条件 |
4.2.11 校准曲线及测定准确度 |
4.2.12 方法检出限 |
4.2.13 实际样品分析结果 |
4.3 小结 |
第五章 固-固混合制样标准加入-LA-ICP-MS法测定土壤中痕量镉元素 |
5.1 实验部分 |
5.1.1 实验装置及试剂 |
5.1.2 实验方法 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 硅胶的选择 |
5.2.2 DMT硅胶对镉和铼吸附重复性 |
5.2.3 标准加入法分析样品的制备 |
5.2.4 激光参数 |
5.2.5 内标元素校正及测定条件 |
5.2.6 工作曲线及测定准确度 |
5.2.7 方法重复性 |
5.3 小结 |
第六章 固-固混合制样标准加入-LA-ICP-MS法测定金矿样品中金元素 |
6.1 实验方法 |
6.1.1 仪器及工作参数 |
6.1.2 样品及试剂 |
6.1.3 实验方法 |
6.2 结果与讨论 |
6.2.1 硅胶的选择 |
6.2.2 内标的选择 |
6.2.3 硅胶吸附效果 |
6.2.4 标准加入法分析样品制备 |
6.2.5 剥蚀池载气流量对测定的影响 |
6.2.6 剥蚀光斑孔径对测定的影响 |
6.2.7 聚焦位置对测定的影响 |
6.2.8 剥蚀速率对测定的影响 |
6.2.9 工作曲线及测定准确度 |
6.3 小结 |
第七章 全文总结 |
创新点 |
展望 |
参考文献 |
攻读博士期间参与项目及发表论文 |
致谢 |
(3)层叠式夹持超薄蓝宝石晶片双平面抛光方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 蓝宝石材料特性 |
1.2.2 化学机械抛光 |
1.2.3 双平面蓝宝石加工方法 |
1.2.4 平面零件夹持方式 |
1.2.5 界面吸附模型 |
1.3 层叠式超薄蓝宝石晶片加工方法的提出 |
1.4 研究内容和论文结构 |
第二章 层叠式夹具吸附机理研究 |
2.1 层叠式夹持吸附原理 |
2.2 层叠式夹持吸附机理研究 |
2.2.1 基于分形理论的表面接触模型 |
2.2.2 范德华力吸附模型 |
2.2.3 毛细力吸附模型 |
2.3 范德华力影响因素分析 |
2.3.1 粗糙度参数D和G对范德华力的影响 |
2.3.2 高度差对范德华力的影响 |
2.3.3 真实接触面积比对范德华力的影响 |
2.4 毛细力吸附的影响因素分析 |
2.4.1 曲面高度差对毛细力的影响 |
2.4.2 接触角对毛细力的影响 |
2.4.3 液滴体积对毛细力的影响 |
2.5 吸附力模型验证及分析 |
2.5.1 实验参数及方案 |
2.5.2 验证实验及结果分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 双平面加工工件几何运动学分析 |
3.1 层叠式双平面加工方式 |
3.2 工件受力及运动状态分析 |
3.2.1 双平面加工受力分析 |
3.2.2 工件自转运动状态分析 |
3.2.3 工件运动状态影响因素分析 |
3.3 工件状态运动学分析 |
3.4 自转角速度及其影响因素分析 |
3.4.1 工件位置参数对工件自转角速度的影响 |
3.4.2 转速组合对工件自转角速度的影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 层叠式双平面抛光工件加工轨迹均匀性分析 |
4.1 工件加工轨迹均匀性评价方法 |
4.1.1 工件运动轨迹模型的建立 |
4.1.2 磨盘运动轨迹的建立 |
4.1.3 轨迹均匀性的定量评价方法 |
4.2 工件表面轨迹均匀性的影响分析 |
4.2.1 转速比对工件表面均匀性的影响 |
4.2.2 位置参数工件表面均匀性的影响 |
4.3 磨盘表面轨迹均匀性的影响分析 |
4.3.1 转速比对磨盘表面均匀性的影响 |
4.3.2 位置参数对磨盘表面均匀性的影响 |
4.4 基于加工轨迹均匀性的最优参数组合 |
4.5 本章小结 |
第五章 基于层叠式夹具的超薄片双平面抛光实验研究 |
5.1 层叠式夹具研究 |
5.1.1 不同材质基盘切向受力分析 |
5.1.2 基盘及限位片材料的选择 |
5.2 限位片夹持厚度实验研究 |
5.2.1 限位片夹持实验设计 |
5.2.2 限位片夹持实验结果及失效分析 |
5.3 不同转速比对蓝宝石夹持的影响 |
5.3.1 实验设计 |
5.3.2 粗糙度均匀性讨论 |
5.4 基盘平面度对蓝宝石加工的影响 |
5.4.1 实验结果与讨论 |
5.5 层叠夹持方式与传统夹持方式对比实验 |
5.5.1 蓝宝石晶片对比实验方案 |
5.5.2 实验结果及讨论 |
5.6 本章小结 |
第六章 结论和展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
1 作者简历 |
2 攻读博士/硕士学位期间发表的学术论文 |
3 参与的科研项目及获奖情况 |
4 发明专利 |
学位论文数据集 |
(4)一种橡胶结合剂研磨盘的制备及应用(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题的研究背景和意义 |
1.1.1 硬脆性材料应用背景 |
1.1.2 硬脆性材料研磨加工现状的研究 |
1.1.3 课题研究意义 |
1.2 柔性磨具国内外研究现状 |
1.2.1 柔性磨具工具制备的研究 |
1.2.2 柔性磨具加工机理的研究 |
1.2.3 柔性磨具加工工艺的研究 |
1.3 课题来源及研究内容 |
1.3.1 课题来源 |
1.3.2 课题研究内容 |
1.4 本章小结 |
第2章 橡胶结合剂磨具的制备研究 |
2.1 橡胶结合剂磨具制备工艺 |
2.1.1 橡胶结合剂磨具原料选择 |
2.1.2 橡胶结合剂磨具制备工艺流程 |
2.2 橡胶研磨盘的组装 |
2.3 橡胶结合剂磨具性能测试指标 |
2.3.1 橡胶结合剂磨具磨粒分布情况检测 |
2.3.2 橡胶结合剂磨具硬度检测 |
2.3.3 橡胶结合剂磨具压缩弹性模量检测 |
2.4 配合剂剂配方对磨具性能的影响 |
2.4.1 配合剂配方对磨粒分布情况的影响 |
2.4.2 配合剂配方对磨具硬度的影响 |
2.4.3 配合剂配方对磨具弹性模量的影响 |
2.5 磨粒浓度对磨具性能的影响 |
2.5.1 磨粒浓度对磨粒分布情况的影响 |
2.5.2 磨粒浓度对磨具硬度的影响 |
2.5.3 磨粒浓度对磨具弹性模量的影响 |
2.6 磨粒粒度对磨具性能的影响 |
2.6.1 磨粒粒度对磨粒分布情况的影响 |
2.6.2 磨粒粒度对磨具硬度的影响 |
2.6.3 磨粒粒度对磨具弹性模量的影响 |
2.7 本章小结 |
第3章 橡胶结合剂研磨盘研磨实验方案 |
3.1 实验材料的选择 |
3.2 橡胶结合剂研磨盘单面研磨蓝宝石实验 |
3.2.1 单面研磨影响因素分析 |
3.2.2 单面研磨实验方案 |
3.3 橡胶结合剂研磨盘双面研磨蓝宝石实验 |
3.3.1 双面研磨影响因素分析 |
3.3.2 双面研磨实验方案 |
3.4 加工质量检测 |
3.4.1 晶片表面粗糙度检测 |
3.4.2 晶片材料去除率检测 |
3.5 本章小结 |
第4章 橡胶结合剂磨具研磨效果评价 |
4.1 橡胶结合剂磨具单面研磨实验 |
4.1.1 不同配合剂配方的研磨效果 |
4.1.2 不同磨粒浓度下的研磨效果 |
4.1.3 不同磨粒粒度下的研磨效果 |
4.2 单面橡胶结合剂磨盘研磨效果评价 |
4.3 橡胶结合剂磨具双面研磨实验 |
4.3.1 不同研磨压力下的研磨效果 |
4.3.2 不同研磨转速下的研磨效果 |
4.4 双面橡胶结合剂磨盘研磨效果评价 |
4.5 本章小结 |
第5章 橡胶结合剂磨具加工机理探究 |
5.1 基于ANSYS有限元仿真的橡胶磨具磨粒受力分析 |
5.1.1 橡胶结合剂磨具模型的简化和参数设置 |
5.1.2 边界条件和加载 |
5.1.3 仿真结果及分析 |
5.2 磨粒在结合剂中下陷深度及在切入工件深度模型的建立 |
5.2.1 模型假设 |
5.2.2 有效磨粒数及磨粒出露高度测量 |
5.2.3 磨粒在结合剂中下陷深度模型和磨粒切入工件深度模型 |
5.3 橡胶磨具研磨工件表面粗糙度模型的建立 |
5.4 橡胶磨具研磨工件材料去除率模型的建立 |
5.5 模型准确性验证 |
5.5.1 磨粒下陷距离、切深的仿真值与模型预测值对比 |
5.5.2 表面粗糙度模型预测值与实验值对比 |
5.5.3 材料去除率模型预测值与实验值对比 |
5.6 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
(5)YAG晶体研抛加工中的材料去除过程研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 YAG晶体材料特性及制备方法 |
1.2.1 YAG晶体材料特性 |
1.2.2 YAG晶体制备方法 |
1.3 激光晶体加工质量对使用性能的影响 |
1.4 国内外研究现状 |
1.4.1 YAG晶体加工工艺 |
1.4.2 硬脆材料加工损伤研究现状 |
1.4.3 化学机械抛光研究进展 |
1.5 课题来源及主要研究内容 |
2 研抛过程中表面/亚表面损伤演化过程 |
2.1 实验方案与表征方法 |
2.1.1 实验方案 |
2.1.2 表面加工缺陷观测方法 |
2.1.3 亚表面损伤观测方法 |
2.2 表面加工缺陷演化过程 |
2.3 亚表面损伤演化过程 |
2.4 加工损伤机理分析 |
2.5 亚表面损伤预测模型的建立与验证 |
2.6 本章小结 |
3 抛光液pH对材料去除的影响 |
3.1 实验方案 |
3.1.1 实验材料、设备及条件 |
3.1.2 测量方法 |
3.2 pH值对材料宏观去除效果的影响 |
3.3 抛光液pH对化学反应机理的影响 |
3.4 抛光液pH值对磨粒-晶片间机械作用的影响 |
3.5 本章小结 |
4 表面亚纳米级划痕的产生及控制 |
4.1 划痕产生机理 |
4.2 加工参数对划痕的影响 |
4.2.1 加载压力 |
4.2.2 相对运动速度 |
4.3 抛光垫类型对划痕的影响 |
4.4 本章小结 |
5 基于表面质量的加工工艺优化 |
5.1 粗抛光和半精抛光阶段 |
5.2 精抛光阶段 |
5.2.1 化学机械抛光 |
5.2.2 抛光垫的修整 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(6)超薄零件精密加工固持技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 论文选题背景与研究意义 |
1.2 超薄零件精密加工固持上盘方法 |
1.3 超薄零件粘结上盘变形机理研究现状 |
1.4 本文主要研究内容 |
2 超薄零件粘结上盘 |
2.1 超薄零件环氧胶粘结上盘 |
2.1.1 环氧胶固化应力分析 |
2.1.2 不同固持方式粘结上盘 |
2.1.3 不同固化顺序粘结上盘 |
2.2 超薄零件沥青球粘结上盘 |
2.2.1 沥青蠕变与应力松弛特性 |
2.2.2 不同加热温度粘结上盘 |
2.2.3 不同基板材料和沥青球数目粘结上盘 |
2.2.4 不同表面结构基板粘结上盘 |
2.3 本章小结 |
3 超薄零件粘结上盘变形机理 |
3.1 零件环氧胶粘结上盘变形分析 |
3.1.1 材料属性的影响 |
3.1.2 固持方式的影响 |
3.1.3 固化顺序的影响 |
3.2 零件沥青球粘结上盘变形分析 |
3.2.1 加热温度的影响 |
3.2.2 降温过程的影响 |
3.2.3 沥青球排布位置的影响 |
3.3 本章小结 |
4 超薄零件研抛加工与下盘变形 |
4.1 热处理去应力 |
4.2 单面研磨加工实验 |
4.2.1 零件固持刚度对研磨变形的影响 |
4.2.2 研磨盘修形 |
4.2.3 零件单面研磨加工 |
4.3 单面沥青抛光加工实验 |
4.4 零件解胶下盘变形 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(7)石墨烯、纳米石墨片与纳米二硫化钼二维纳米添加剂对锂基以及聚脲润滑脂润滑性能增强研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 润滑脂简介 |
1.2 润滑脂的成脂理论 |
1.3 润滑脂的发展状况分析 |
1.3.1 润滑脂工业简介 |
1.3.2 国内润滑脂市场分析 |
1.4 润滑脂的指标及其意义 |
1.4.1 滴点(Dropping point) |
1.4.2 锥入度(Penetration) |
1.4.3 蒸发损失(Evaporation loss) |
1.4.4 钢网分油量(Oil separation) |
1.4.5 铜片腐蚀(Copper corrosion) |
1.4.6 抗磨损试验(FBWT) |
1.4.7 极压性能试验(FBEPT) |
1.5 锂基润滑脂和聚脲润滑脂简介 |
1.5.1 锂基润滑脂的简介 |
1.5.2 聚脲润滑脂的简介 |
1.6 纳米材料在润滑脂中的应用 |
1.6.1 纳米材料在润滑领域的研究 |
1.6.2 纳米非金属润滑脂添加剂 |
1.6.3 纳米金属润滑脂添加剂 |
1.6.4 纳米材料基润滑脂 |
1.7 石墨烯材料简介 |
1.7.1 石墨烯的特性 |
1.7.2 石墨烯的制备方法 |
1.7.3 石墨烯的润滑性能 |
1.8 纳米二硫化钼简介 |
1.8.1 纳米二硫化钼的特性 |
1.8.2 纳米二硫化钼的制备方法 |
1.9 本论文主要研究内容与意义 |
第二章 石墨烯增强锂基润滑脂摩擦学性能研究 |
2.1 本章实验主要原料与仪器 |
2.2 锂基润滑脂制备 |
2.3 含石墨烯锂基润滑脂的制备 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 石墨烯的表征 |
2.4.2 含石墨烯的锂基润滑脂的摩擦学性能讨论 |
2.5 本章小结 |
第三章 纳米石墨片制备及其对锂基润滑脂摩擦学性能增强作用研究 |
3.1 本章实验主要原料与仪器 |
3.2 锂基润滑脂制备 |
3.3 纳米石墨片的制备 |
3.4 含纳米石墨片锂基润滑脂的制备 |
3.5 结果与讨论 |
3.5.1 纳米石墨片的XRD、FTIR和 Raman分析 |
3.5.2 纳米石墨片的形貌和尺寸 |
3.5.3 添加纳米石墨片的锂基润滑脂的常规润滑脂性能 |
3.5.4 含纳米石墨片锂基润滑脂的摩擦学性能 |
3.6 本章小结 |
第四章 二维纳米二硫化钼的合成及其对聚脲润滑脂摩擦性能增强研究 |
4.1 本章实验主要原料与仪器 |
4.2 聚脲润滑脂制备 |
4.3 纳米二硫化钼的制备 |
4.4 含纳米二硫化钼的聚脲润滑脂的制备 |
4.5 结果与讨论 |
4.5.1 MoS_2 样品的晶体结构和形貌 |
4.5.2 含MoS_2纳米片的聚脲润滑脂的一般性能 |
4.5.3 含MoS_2纳米片聚脲润滑脂的摩擦学性能 |
4.6 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 实验展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的学术论文及其他科研成果 |
学术论文 |
申请专利 |
科研项目 |
(8)微晶玻璃薄片超精密磨削技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景、目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 微晶玻璃等脆性材料的加工方法概述 |
1.4 本文主要研究内容 |
第2章 微晶玻璃薄片的压痕和疲劳实验研究 |
2.1 引言 |
2.2 脆性材料裂纹扩展机理与脆-塑转变模型 |
2.2.1 脆性材料裂纹扩展机理 |
2.2.2 脆性材料脆-塑转变模型 |
2.3 微晶玻璃薄片压痕实验研究 |
2.3.1 维氏压痕实验条件 |
2.3.2 维氏压痕结果分析 |
2.4 微晶玻璃重要参数计算 |
2.5 微晶玻璃薄片疲劳实验研究 |
2.5.1 疲劳压痕实验 |
2.5.2 疲劳载荷对临界压力载荷的影响 |
2.6 本章小结 |
第3章 微晶玻璃薄片磨削表面质量分析与参数优化 |
3.1 引言 |
3.2 磨削实验条件及磨削参数 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 加工机床和磨削刀具 |
3.2.3 磨削实验参数 |
3.3 磨削参数对表面粗糙度的影响 |
3.3.1 主轴转速对微晶玻璃薄片磨削表面粗糙度的影响 |
3.3.2 进给速度对微晶玻璃薄片磨削表面粗糙度的影响 |
3.3.3 磨削深度对微晶玻璃薄片磨削表面粗糙度的影响 |
3.4 磨削参数对磨削表面二维形貌的影响 |
3.4.1 主轴转速对微晶玻璃薄片磨削表面二维形貌的影响 |
3.4.2 进给速度对微晶玻璃薄片磨削表面二维形貌的影响 |
3.4.3 磨削深度对微晶玻璃薄片磨削表面二维形貌的影响 |
3.5 磨削参数对磨削表面三维形貌的影响 |
3.5.1 主轴转速对微晶玻璃薄片磨削表面三维形貌的影响 |
3.5.2 进给速度对微晶玻璃薄片磨削表面三维形貌的影响 |
3.5.3 磨削深度对微晶玻璃薄片磨削表面三维形貌的影响 |
3.6 表面粗糙度回归方程的建立 |
3.7 表面粗糙度的正交实验设计与极差分析 |
3.7.1 表面粗糙度的正交实验设计 |
3.7.2 表面粗糙度的正交实验结果分析 |
3.8 刀具磨损分析 |
3.8.1 刀具的磨损机理分析 |
3.8.2 CBN加工磨损刀具与未加工刀具比较 |
3.8.3 CBN和 SDC刀具磨损比较 |
3.9 本章小结 |
第4章 微晶玻璃薄片零件的磨削加工 |
4.1 引言 |
4.2 微晶玻璃薄片零件的设计 |
4.3 微晶玻璃薄片的加工工艺分析 |
4.4 微晶玻璃薄片零件的磨削加工与检测 |
4.4.1 微晶玻璃薄片零件的加工 |
4.4.2 微晶玻璃薄片零件的检测 |
4.5 微晶玻璃薄片零件磨削加工中存在的问题 |
4.6 微晶玻璃薄片零件磨削加工中存在的问题解决方法 |
4.7 本章小结 |
第5章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(9)基于加热辅助的金刚石印压成孔工艺与试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 课题研究的目的及意义 |
1.3 微孔加工技术的研究现状 |
1.3.1 传统机械加工技术 |
1.3.2 特种加工技术 |
1.3.3 复合加工技术 |
1.4 本文主要研究内容 |
第2章 金刚石印压微孔理论分析 |
2.1 印压断裂与裂纹相关分析理论 |
2.1.1 弹塑性韧性断裂理论 |
2.1.2 微裂纹形成成因分析 |
2.1.3 裂纹与晶粒尺寸及温度间的联系 |
2.2 印压过程理论计算 |
2.2.1 印压数学模型建立 |
2.2.2 金刚石压头参数优化分析 |
2.3 加热印压纯铜晶粒细化 |
2.4 影响加热成孔质量的主要因素 |
2.4.1 印压装备精度 |
2.4.2 加热温度与加热时间 |
2.5 小结 |
第3章 印压成孔数值模拟与仿真结果分析 |
3.1 印压微孔建模与模拟控制 |
3.1.1 几何模型的创建 |
3.1.2 模拟仿真控制设置 |
3.2 加热基底材料与约束条件对成孔的影响 |
3.2.1 加热基底材料的性能要求 |
3.2.2 加热基底材料选取 |
3.2.3 约束形式对成孔的影响 |
3.3 加热温度对成孔的影响规律 |
3.4 加热方式对成孔质量的影响 |
3.5 加热铜片状态变量分析 |
3.5.1 加热铜片内材料塑性流动规律 |
3.5.2 加热铜片的应力分布规律 |
3.5.3 加热印压铜片晶粒度变化研究 |
3.6 小结 |
第4章 印压装置开发与试验研究 |
4.1 印压装备总体设计方案拟定 |
4.2 各模块关键部件设计与选择 |
4.3 实验准备与工艺流程 |
4.3.1 实验材料实验仪器准备 |
4.3.2 加热印压微孔工艺流程 |
4.4 金刚石压头垂直度较正 |
4.5 热印压加工微孔工艺参数分析 |
4.5.1 不同压头锥角与基底实验分析 |
4.5.2 不同印压温度实验分析 |
4.5.3 不同下压速率与保温保压定形时间实验分析 |
4.6 印压微孔检测分析 |
4.6.1 OM及SEM分析 |
4.6.2 金相分析 |
4.7 小结 |
第5章 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
(10)超薄激光晶体固结磨料研磨抛光研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 YAG晶体介绍及应用 |
1.2.1 YAG晶体应用 |
1.2.2 YAG晶体加工现状 |
1.2.3 YAG晶体加工存在的问题 |
1.3 固结磨料研磨和抛光技术 |
1.3.1 固结磨料研磨和抛光技术简介 |
1.3.2 固结磨料研磨和抛光技术的优势及应用状况 |
1.4 超薄晶体加工的研究现状 |
1.5 本文的主要研究内容 |
第二章 YAG晶体的固结磨料研磨和抛光研究 |
2.1 固结磨料研磨垫的优化 |
2.2 固结磨料研磨的工艺参数优化 |
2.2.1 固结磨料研磨因素对材料去除率的影响 |
2.2.2 固结磨料研磨因素对表面粗糙度的影响 |
2.2.3 固结磨料研磨工艺参数优化及验证 |
2.3 固结磨料抛光垫的优化 |
2.3.1 基体硬度对YAG晶体材料去除率和表面质量的影响 |
2.3.2 金刚石磨粒粒径对YAG晶体材料去除率和表面质量的影响 |
2.4 抛光液的优化 |
2.5 固结磨料抛光YAG晶体工艺参数优化 |
2.5.1 固结磨料抛光因素对表面粗糙度的影响 |
2.5.2 固结磨料抛光工艺参数的优化及验证 |
2.6 本章小结 |
第三章 超薄YAG晶体研抛过程中的破损控制 |
3.1 断裂应力的计算 |
3.2 有限元模型的建立 |
3.3 三角粘贴法对超薄YAG晶体上应力的影响 |
3.4 垫边粘贴法对超薄YAG晶片上应力的影响 |
3.4.1 加工压力对应力的影响 |
3.4.2 垫边晶体的尺寸对应力的影响 |
3.4.3 垫边材料的破损大小对应力的影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 超薄YAG晶体的固结磨料研抛工艺方法 |
4.1 超薄YAG晶体加工工艺路线的设计 |
4.2 超薄YAG晶体粘贴方式的选择 |
4.3 超薄YAG晶体的摆动法固结磨料加工工艺研究 |
4.3.1 摆动法固结磨料研磨实验设计 |
4.3.2 摆动法固结磨料研磨各因素对材料去除率的影响 |
4.3.3 摆动法固结磨料研磨各因素对表面粗糙度的影响 |
4.3.4 摆动法固结磨料研磨和抛光工艺参数的选择 |
4.3.5 摆动法固结磨料加工超薄YAG晶体实验结果分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在校期间的的研究成果及发表论文情况 |
四、精密薄片研磨材料(论文参考文献)
- [1]基于树脂复制法的高精度光学表面制造技术研究[D]. 张颖. 中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所), 2021(08)
- [2]固-固混合制样标准加入法研究及其在LA-ICP-MS粉末样品分析中的应用[D]. 王小龙. 钢铁研究总院, 2021(01)
- [3]层叠式夹持超薄蓝宝石晶片双平面抛光方法研究[D]. 陈芝向. 浙江工业大学, 2020(02)
- [4]一种橡胶结合剂研磨盘的制备及应用[D]. 朱泽朋. 华侨大学, 2020
- [5]YAG晶体研抛加工中的材料去除过程研究[D]. 慕卿. 大连理工大学, 2020
- [6]超薄零件精密加工固持技术研究[D]. 王泽红. 大连理工大学, 2020(02)
- [7]石墨烯、纳米石墨片与纳米二硫化钼二维纳米添加剂对锂基以及聚脲润滑脂润滑性能增强研究[D]. 张金. 江苏大学, 2020(02)
- [8]微晶玻璃薄片超精密磨削技术研究[D]. 朱伟伟. 长春理工大学, 2020(01)
- [9]基于加热辅助的金刚石印压成孔工艺与试验研究[D]. 侯岁维. 长春理工大学, 2020
- [10]超薄激光晶体固结磨料研磨抛光研究[D]. 明舜. 南京航空航天大学, 2020