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文档简介

亲水性固结磨料研磨垫自修整性能定量研究随着微电子、光电子、传感器技术和材料技术的不断发展,各类光学材料得到了广泛应用,同时也对光学材料的超光滑无损伤加工提出了更高的要求。传统固结磨料研磨抛光技术由于结合剂的硬度较大,加工光学材料时易产生较大的损伤层,严重影响光学材料的加工效率和使用性能,由此亲水性固结磨料研磨抛光技术应运而生。自修整性能作为亲水性固结磨料研磨抛光垫(FAP)最主要的特性之一,直接影响着加工效率和被加工工件的表面质量。本文采用理论分析与试验探索相结合的方法,建立亲水性FAP自修整性能与主要影响因素之间的定量关系。主要完成的工作有:(1)探索了亲水性FAP自修整性能的实现途径,建立亲水性FAP自修整过程模型,初步确定亲水性FAP自修整性能的影响因素。通过单因素试验,探索因素水平对亲水性FAP自修整性能的影响。研究表明:材料硬脆性增大、研磨压力提高、金刚石粒径增加,亲水性FAP自修整性能提高;随着FAP中铜粉含量、研磨液中三乙醇胺含量、孔隙率的增加,亲水性FAP自修整性能先增加后降低。(2)将工件材料去除速率变化率作为评价指标,采用回归正交试验方法,探索亲水性FAP自修整性能与工件材料特性(脆-塑转变临界切深)、研磨压力、金刚石粒径、孔隙率、研磨液中三乙醇胺含量之间的定量关系,建立亲水性FAP自修整性能的回归方程。对研磨过程磨屑尺寸形状进行统计分析,探索磨屑对亲水性FAP自修整性能的影响。结果表明:工件材料特性、孔隙率、孔隙率与研磨压力的交互作用对亲水性FAP自修整性能影响较大;随着研磨加工的持续,磨屑尺寸减小,亲水性FAP自修整性能降低。(3)采用正交试验的方法,探索工件材料特性、研磨压力、孔隙率、基体强度弱化率等因素在多水平下对亲水性FAP自修整性能的影响。同时,将亲水性FAP自修整性能与被加工工件的表面质量联系起来。研究表明:工件材料脆性大、研磨压力高,亲水性F

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