隨著科學技術的突飛猛進,顯示屏幕即將發(fā)生很大的變化。柔性顯示越來越多的出現(xiàn)在市場上。在柔性顯示器的襯底上,304不銹鋼以其優(yōu)越的性能將成為襯底材料。因此,對304不銹鋼的表面加工提出了很高的要求,其中超精密研磨是一個能實現(xiàn)全局平坦化精密加工很好的方法。本文主要是對304不銹鋼片的超精密研磨基礎研究。首先采用游離磨料對304不銹鋼進行研磨研究;然后采用固結磨料對304不銹鋼進行研磨研究;其次是對游離磨料研磨與固結磨料研磨特性對比;最后對研磨機理進行了研究。本文的主要內(nèi)容如下:(1)游離磨料研磨是一種傳統(tǒng)的研磨方法。在游離磨料的研磨中,是通過研磨膏對工件進行研磨。首先,試驗采用單因素的方法對研磨膏的成分進行選擇。分別從磨粒、氧化劑、助研劑、潤滑劑以及研磨盤材料進行研究。結果表明:白剛玉和金剛石磨粒的研磨效果要好于碳化硼磨粒磨粒的研磨效果;氧化劑中氧化鐵的研磨效果較好;助研劑中硬脂酸的研磨效果較好;潤滑劑選擇的是二硫化鉬;在研磨盤基體材料的研究中發(fā)現(xiàn),較硬的鑄鐵盤研磨的材料去除率較大,而較軟的聚氨酯對研磨后的表面粗糙度較好。為了獲得更高效率的研磨膏,最后對著這些成分進行了優(yōu)化。試驗采用正交試驗的方法,選擇了磨粒、氧化劑、助研劑及潤滑劑四個因素,每個因素又選擇了三個水平。試驗結果為:對于材料去除率可以得出最優(yōu)的組合為A_3B_3C_3D_1,對于表面粗糙度得出的最優(yōu)組合為A_1B_1C_1D_3。(2)固結磨料研磨是一種效率很高并且效果很好的研磨方法。在固結磨料的研磨研究中,試驗使用的固結磨料研磨盤,采用正交試驗對304不銹鋼片的研磨工藝參數(shù)進行研究,選擇了磨粒、研磨時間、研磨盤轉速以及研磨壓力四個因素,每個因素又選擇了四個水平。結果表明:磨粒對304不銹鋼片研磨的材料去除率和表面粗糙度影響最大,其次是研磨壓力與轉速,而研磨時間對研磨的影響最小。為滿足較大的材料去除率,得出的配方為A_4B_2C_4D_4,即磨粒粒徑尺寸為28μm,研磨時間為30 min,研磨轉速為80r/min,研磨壓力為27.580 kPa。用此配方進行試驗,材料去除率達到312.524 nm/min。為滿足較低表面粗糙度,得出的配方為A_1B_2C_1D_1,即磨粒粒徑尺寸為3.5μm,研磨時間為30 min,研磨轉速為20 r/min,研磨壓力為6.895 kPa。用此配方進行試驗,表面粗糙度降至4 nm。(3)為了直觀具體的了解游離磨料與固結磨料研磨的不同效果,試驗對比了固結磨料研磨與游離磨料研磨。試驗結果表明:固結磨料研磨后工件的表面粗糙度要優(yōu)于游離磨料研磨后工件的表面粗糙度,表面更加平整,可以保證后續(xù)對不銹鋼片加工所需要的精度;固結磨料研磨后工件的材料去除率也優(yōu)于游離磨料研磨后工件的材料去除率,固結磨料研磨不銹鋼片有更好的效率。(4)為了獲得更好的研磨效果,必須了解研磨的機理。本文最后對不銹鋼工件在研磨過程中的機理進行了簡單的分析。首先是對研磨盤中的磨粒的結構特點及分布建立了模型,把磨粒看成是理想狀態(tài)的逐層均勻分布的。不銹鋼片是通過載物盤被壓在研磨盤上。不銹鋼片在研磨盤基體上會與凸起最高的磨粒層進行接觸。在此過程中,分析了磨粒在壓力的作用下與研磨盤磨粒層的接觸情況。磨粒會在研磨盤磨粒層中發(fā)生退讓,同時磨粒也會嵌入到工件中發(fā)生塑性變形。最后對不銹鋼片在化學機械研磨運動中建立的模型。在模型中,分別分析了載物盤的運動軌跡、工件的運動軌跡以及研磨盤的運動軌跡。通過載物盤、工件及研磨盤的運動軌跡可以求出研磨盤上單顆磨粒的運動軌跡。
【學位單位】：河南科技學院
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TG580.68
【部分圖文】：

文的選題背景科技的快速發(fā)展，柔性顯示器已成為下一代的熱點，它即將登上顯示器的器一般都是質(zhì)量較重、不可彎曲及儲存量小，而柔性顯示將打破這些局限量輕、可撓曲、儲存量大、超薄等優(yōu)良特性。由于這些優(yōu)良的特性，使其其廣泛[1-3]。對于柔性顯示器襯底材料的表面精度要求非常高，表面粗糙度波紋度要小于 0.1 μm。不銹鋼材料由于良好的性能及廉價的成本，未來器襯底的主要材料，器件的性能將會受到表面加工質(zhì)量和精度的影響[4-5]的科學技術突飛猛進，人們對于柔性顯示的需求越來越高，從而也激勵著術及性能方面的不斷發(fā)展。柔性顯示技術的應用，給人們帶來了全新的不及便攜的設計更受廣大消費者的青睞[6-7]。因此，在柔性曲面顯示及柔性襯成為各研究所及高校的專家、學者研究的主要課題[8-13]。其柔性顯示器如

及工藝的研究。因此，在這一系列的試驗中，需要很多次試驗條件及試驗方法的選擇，本章主要對一些試驗儀器、檢測儀器、試驗樣品及試驗方法等等情況的介紹。2.1 試驗儀器及設備本文研究的內(nèi)容都是在本課題組的實驗室里進行的。試驗采用的研磨機為 ZYP300型國產(chǎn)旋轉擺動重力式研磨拋光機進行試驗[58]，其形狀如圖 2-1 所示。該研磨拋光機上的研磨盤直徑為 300 mm，內(nèi)部是通過電機進行帶動，在研磨盤的周圍還有兩個近似單擺的支架，也是用電機來帶動，用來對載物盤進行旋轉。在試驗的過程中，工件通過鍵連接在載物盤上，根據(jù)試驗的要求也可以通過更換不同的載物盤來改變對工件的壓力。實驗室還安裝了去離子水裝置，這種去離子水是指除去呈離子形式雜質(zhì)后的純水。在試驗中都是用這種水，如配制研磨液，清洗試驗用品，避免了使用自來水中含有的雜質(zhì)對試驗造成的影響。其設備如圖 2-2 所示。

及工藝的研究。因此，在這一系列的試驗中，需要很多次試驗條件及試驗方法的選擇，本章主要對一些試驗儀器、檢測儀器、試驗樣品及試驗方法等等情況的介紹。2.1 試驗儀器及設備本文研究的內(nèi)容都是在本課題組的實驗室里進行的。試驗采用的研磨機為 ZYP300型國產(chǎn)旋轉擺動重力式研磨拋光機進行試驗[58]，其形狀如圖 2-1 所示。該研磨拋光機上的研磨盤直徑為 300 mm，內(nèi)部是通過電機進行帶動，在研磨盤的周圍還有兩個近似單擺的支架，也是用電機來帶動，用來對載物盤進行旋轉。在試驗的過程中，工件通過鍵連接在載物盤上，根據(jù)試驗的要求也可以通過更換不同的載物盤來改變對工件的壓力。實驗室還安裝了去離子水裝置，這種去離子水是指除去呈離子形式雜質(zhì)后的純水。在試驗中都是用這種水，如配制研磨液，清洗試驗用品，避免了使用自來水中含有的雜質(zhì)對試驗造成的影響。其設備如圖 2-2 所示。

【參考文獻】

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本文編號：2821986