紫外熔石英元件彈性域低缺陷射流拋光關(guān)鍵技術(shù)研究
發(fā)布時間:2020-12-21 20:07
熔石英光學(xué)元件應(yīng)用廣泛,其加工方法以材料去除為主,包括磨削、研磨和拋光等。傳統(tǒng)的研磨拋光會在工件表面和亞表面產(chǎn)生機械破碎性缺陷和污染性缺陷,影響熔石英光學(xué)元件的應(yīng)用。因此,為了提升熔石英元件的光學(xué)性能,需要一種超光滑低缺陷加工方法進(jìn)一步降低或去除工件表面的機械破碎性缺陷和雜質(zhì)污染性缺陷。本文將彈性域無損加工理論和磨料水射流拋光方式相結(jié)合,研究了紫外熔石英元件彈性域低缺陷射流拋光的關(guān)鍵技術(shù)。彈性域射流拋光通過界面化學(xué)吸附反應(yīng)在熔石英元件彈性域范圍內(nèi)去除材料,不會產(chǎn)生表面和亞表面損傷,可以實現(xiàn)低缺陷超光滑表面加工。本文主要研究內(nèi)容包括以下三個方面:(1)熔石英元件彈性域射流拋光機理研究。首先,通過分子模擬仿真軟件對彈性域射流拋光中的化學(xué)去除過程進(jìn)行了建模仿真,根據(jù)體系能量驗證了彈性域射流拋光去除原子級材料的可行性。然后,建立了單個原子去除最小機械能與拋光顆粒粒徑和射流速度的關(guān)系式,將微觀的原子級材料去除和宏觀的工藝參數(shù)建立聯(lián)系,為實際加工提供理論指導(dǎo)。最后,基于能量守恒理論推導(dǎo)出大粒徑拋光顆粒與工件表面的碰撞模型,分析了不同粒徑的拋光顆粒對元件表面的作用力,完善了彈性域射流拋光中拋光顆粒與...
【文章來源】:國防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
元件表面原子化學(xué)去除過程
圖 1.2 單晶硅表面模型科技大學(xué)石峰[11]等人對磁流變拋光實現(xiàn)彈性域去除材料的控制究,提出了拋光顆粒與光學(xué)元件表面接觸的雙刃圓模型,如圖拋光顆粒的壓入深度實現(xiàn)彈性接觸,將光學(xué)元件表面粗糙度 Rq工的 0.759nm 提升至彈性加工后的 0.269nm。
圖1.3雙刃圓模型
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]熔石英元件納米射流超光滑拋光流場仿真與實驗[J]. 楊平,彭文強,李圣怡,石峰. 航空精密制造技術(shù). 2016(04)
[2]TiO2納米顆粒在單晶硅表面的吸附[J]. 宋孝宗,高貴,周有欣,王宏剛,龔俊. 光學(xué)精密工程. 2016(07)
[3]雜質(zhì)誘導(dǎo)熔石英激光的損傷機理[J]. 翟玲玲,馮國英,高翔,韓敬華. 強激光與粒子束. 2013(11)
[4]超高精度光學(xué)元件加工技術(shù)[J]. 馬占龍,王君林. 紅外與激光工程. 2013(06)
[5]納米膠體動壓空化射流拋光加工實驗研究[J]. 王星,張飛虎,張勇,龔翔宇,周明. 金剛石與磨料磨具工程. 2012(04)
[6]微射流拋光機理仿真及實驗研究[J]. 馬占龍,王君林. 光電工程. 2012(05)
[7]射流拋光材料去除機理及影響因素分析[J]. 馬占龍,劉健,王君林. 應(yīng)用光學(xué). 2011(06)
[8]超光滑光學(xué)表面加工技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用[J]. 馬占龍,劉健,王君林. 激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2011(08)
[9]噴射距離對射流拋光去除函數(shù)的影響[J]. 施春燕,袁家虎,伍凡,萬勇建. 紅外與激光工程. 2011(04)
[10]熔石英亞表面雜質(zhì)顆粒附近光場調(diào)制的三維模擬[J]. 花金榮,李莉,向霞,祖小濤. 物理學(xué)報. 2011(04)
博士論文
[1]磨料水射流拋光技術(shù)研究[D]. 李兆澤.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011
[2]納米顆粒膠體射流拋光機理及試驗研究[D]. 宋孝宗.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[3]光學(xué)材料加工亞表面損傷檢測及控制關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 王卓.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2008
碩士論文
[1]紫外光學(xué)元件激光損傷特性測試與分析[D]. 隋婷婷.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2015
[2]金屬污染誘導(dǎo)熔石英表面損傷機理研究[D]. 苗心向.中國工程物理研究院 2009
[3]高功率激光誘導(dǎo)光學(xué)元件損傷場效應(yīng)及閾值測試研究[D]. 張問輝.四川大學(xué) 2005
本文編號:2930423
【文章來源】:國防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
元件表面原子化學(xué)去除過程
圖 1.2 單晶硅表面模型科技大學(xué)石峰[11]等人對磁流變拋光實現(xiàn)彈性域去除材料的控制究,提出了拋光顆粒與光學(xué)元件表面接觸的雙刃圓模型,如圖拋光顆粒的壓入深度實現(xiàn)彈性接觸,將光學(xué)元件表面粗糙度 Rq工的 0.759nm 提升至彈性加工后的 0.269nm。
圖1.3雙刃圓模型
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]熔石英元件納米射流超光滑拋光流場仿真與實驗[J]. 楊平,彭文強,李圣怡,石峰. 航空精密制造技術(shù). 2016(04)
[2]TiO2納米顆粒在單晶硅表面的吸附[J]. 宋孝宗,高貴,周有欣,王宏剛,龔俊. 光學(xué)精密工程. 2016(07)
[3]雜質(zhì)誘導(dǎo)熔石英激光的損傷機理[J]. 翟玲玲,馮國英,高翔,韓敬華. 強激光與粒子束. 2013(11)
[4]超高精度光學(xué)元件加工技術(shù)[J]. 馬占龍,王君林. 紅外與激光工程. 2013(06)
[5]納米膠體動壓空化射流拋光加工實驗研究[J]. 王星,張飛虎,張勇,龔翔宇,周明. 金剛石與磨料磨具工程. 2012(04)
[6]微射流拋光機理仿真及實驗研究[J]. 馬占龍,王君林. 光電工程. 2012(05)
[7]射流拋光材料去除機理及影響因素分析[J]. 馬占龍,劉健,王君林. 應(yīng)用光學(xué). 2011(06)
[8]超光滑光學(xué)表面加工技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用[J]. 馬占龍,劉健,王君林. 激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2011(08)
[9]噴射距離對射流拋光去除函數(shù)的影響[J]. 施春燕,袁家虎,伍凡,萬勇建. 紅外與激光工程. 2011(04)
[10]熔石英亞表面雜質(zhì)顆粒附近光場調(diào)制的三維模擬[J]. 花金榮,李莉,向霞,祖小濤. 物理學(xué)報. 2011(04)
博士論文
[1]磨料水射流拋光技術(shù)研究[D]. 李兆澤.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011
[2]納米顆粒膠體射流拋光機理及試驗研究[D]. 宋孝宗.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[3]光學(xué)材料加工亞表面損傷檢測及控制關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 王卓.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2008
碩士論文
[1]紫外光學(xué)元件激光損傷特性測試與分析[D]. 隋婷婷.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2015
[2]金屬污染誘導(dǎo)熔石英表面損傷機理研究[D]. 苗心向.中國工程物理研究院 2009
[3]高功率激光誘導(dǎo)光學(xué)元件損傷場效應(yīng)及閾值測試研究[D]. 張問輝.四川大學(xué) 2005
本文編號:2930423
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/yiqiyibiao/2930423.html