基于单颗磨粒作用的固结磨料研磨亚表面损伤研究
发布时间：2022-01-23 09:34
脆性材料在研磨加工过程中产生的亚表面损伤会直接影响其性能和使用寿命,甚至会引发难以挽回的后果。对研磨加工过程中产生亚表面损伤的机理及控制的研究有利于优化加工工艺,提高加工效率,快速达到低/无亚表面损伤的目的。固结磨料研磨加工具有工艺可控性强,清洁环保和平坦化效果好等优点被广泛应用于脆性材料的超精密加工中。从微观角度而言,固结磨料研磨过程可以简化成单颗磨粒对材料的压入和刻划过程的联合作用,由于单颗磨粒具有较好的可控性,因此对单颗磨粒的作用研究已经成为研究复杂的研磨机理的一种重要手段。本文以脆性材料在固结磨料研磨加工过程中产生的亚表面损伤为研究对象,以单颗磨粒的压入与刻划实验为基础,采用侧面逐层抛光腐蚀法获得最佳切深,结合单颗磨粒切深模型,进而设计固结磨料研磨垫,实现脆性材料的亚表面损伤控制。本文主要的研究工作和研究成果包括以下几个方面:（1）研究了单颗磨粒作用下硬脆材料的表面/亚表面裂纹形貌。介绍了侧面逐层抛光腐蚀法;采用单颗磨粒静载压入工件的方法,探讨了硬脆材料裂纹扩展机理,获得了静载作用下载荷与裂纹扩展深度之间以及压头压入深度与裂纹扩展深度之间的经验关系;采用动态划擦的方法,获得了硬...
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
熔石英玻璃的激光诱导损伤[3]
图 1.2 固结磨料研磨原理示意图料研磨垫是把磨料均匀分散在树脂基体中，通过光固化或热固流程图如图 1.3 所示。树脂基固结磨料研磨技术把金刚石磨粒运动可控，同时因结合剂较软，具有亲水性，金刚石磨粒出露，研磨垫的自修正性能较好，树脂基固结磨料研磨技术相对金得到有效提升，是最常用的固结磨料研磨加工技术[36]。作台固结件基体ω1ω2无磨料抛光液
图 1.2 固结磨料固结磨料研磨垫是把磨料均匀分散在树脂其制备工艺流程图如图 1.3 所示。树脂基固结使得磨粒的运动可控，同时因结合剂较软，具会自动脱落，研磨垫的自修正性能较好，树脂料研磨技术得到有效提升，是最常用的固结磨
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于FEM的单颗磨粒切削光子晶体光纤端面仿真研究[J]. 冯迪,赵正琪,房启蒙,宋凝芳. 半导体光电. 2017(04)
[2]固结磨料研磨镁铝尖晶石的平均切深和亚表面损伤行为[J]. 王占奎,朱永伟,李信路,朱楠楠,李军,苏建修,左敦稳. 硅酸盐学报. 2017(03)
[3]光学硬脆材料固结磨料研磨中的亚表面损伤预测[J]. 朱永伟,李信路,王占奎,凌顺志. 光学精密工程. 2017(02)
[4]光学镜片亚表面损伤形成数值模拟与分析[J]. 任志英,高诚辉,陈为平,林有希. 中国机械工程. 2016(19)
[5]石英玻璃的热辅助高效塑性域干磨削[J]. 王伟,姚鹏,王军,黄传真,朱洪涛. 光学精密工程. 2016(01)
[6]基于ABAQUS的工程陶瓷单颗磨粒磨削仿真[J]. 马廉洁,田俊超,陈杰,王华. 装备制造技术. 2015(11)
[7]磨粒尺寸对FAP研抛工件亚表面损伤层深度的影响[J]. 戴子华,朱永伟,王加顺,肖仁杰,朱琳,李军. 人工晶体学报. 2015(11)
[8]HF酸对玻璃浅层蚀刻模型的研究[J]. 秦静,庞东,袁騉,李椿方,刘通. 当代化工. 2015(09)
[9]光学石英玻璃纳米级加工性能[J]. 郭晓光,翟昌恒,张亮,金洙吉,郭东明. 光学精密工程. 2014(11)
[10]单颗磨粒作用下硼硅酸盐玻璃的亚表面静态裂纹[J]. 戴子华,朱永伟,居志兰,李军,孙韬,左敦稳. 硅酸盐学报. 2014(09)
博士论文
[1]固结磨料研磨蓝宝石工件的材料去除机理及工艺研究[D]. 王建彬.南京航空航天大学 2015
[2]固结磨料研磨K9玻璃亚表面损伤研究[D]. 戴子华.南京航空航天大学 2015
[3]基于单颗磨粒切削的氮化硅陶瓷精密磨削仿真与实验研究[D]. 刘伟.湖南大学 2014
[4]基于磨粒有序排布砂轮的高速磨削基础研究[D]. 田霖.南京航空航天大学 2013
[5]强激光诱导光学元件损伤的研究[D]. 邱荣.中国工程物理研究院 2013
[6]基于微纳米划擦特性的光学玻璃磨削机理与工艺研究[D]. 顾伟彬.上海交通大学 2012
[7]基于单颗磨粒切削的淬硬模具钢磨削机理研究[D]. 言兰.湖南大学 2010
[8]光学材料加工亚表面损伤检测及控制关键技术研究[D]. 王卓.国防科学技术大学 2008
[9]硅片延性域磨削机理研究[D]. 霍凤伟.大连理工大学 2006
硕士论文
[1]光学石英玻璃纳米加工性能的研究[D]. 翟昌恒.大连理工大学 2016
[2]氧化锆陶瓷三维裂纹扩展和压痕实验的有限元模拟研究[D]. 刘念.华中科技大学 2016
[3]软脆晶体CaF2固结磨料抛光研究[D]. 宋龙龙.南京航空航天大学 2016
[4]光学玻璃磨削亚表面裂纹分析及深度预测研究[D]. 冷冰.哈尔滨工业大学 2015
[5]单颗金刚石磨粒划擦SiC的实验研究[D]. 贺勇.华侨大学 2014
[6]金刚石颗粒的表面镀镍及其在固结磨料研磨中的应用[D]. 刘婷婷.南京航空航天大学 2014
[7]光学玻璃研磨加工后亚表面损伤研究[D]. 高平.南京航空航天大学 2012
[8]热固型固结磨料研磨抛光垫的制备及其评价[D]. 叶剑锋.南京航空航天大学 2012
[9]碳化钨—钴陶瓷亚表面裂纹扩展预测模型的建立[D]. 熊志庆.湖南大学 2005
本文编号：3604079
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
熔石英玻璃的激光诱导损伤[3]
图 1.2 固结磨料研磨原理示意图料研磨垫是把磨料均匀分散在树脂基体中，通过光固化或热固流程图如图 1.3 所示。树脂基固结磨料研磨技术把金刚石磨粒运动可控，同时因结合剂较软，具有亲水性，金刚石磨粒出露，研磨垫的自修正性能较好，树脂基固结磨料研磨技术相对金得到有效提升，是最常用的固结磨料研磨加工技术[36]。作台固结件基体ω1ω2无磨料抛光液
图 1.2 固结磨料固结磨料研磨垫是把磨料均匀分散在树脂其制备工艺流程图如图 1.3 所示。树脂基固结使得磨粒的运动可控，同时因结合剂较软，具会自动脱落，研磨垫的自修正性能较好，树脂料研磨技术得到有效提升，是最常用的固结磨
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于FEM的单颗磨粒切削光子晶体光纤端面仿真研究[J]. 冯迪,赵正琪,房启蒙,宋凝芳. 半导体光电. 2017(04)
[2]固结磨料研磨镁铝尖晶石的平均切深和亚表面损伤行为[J]. 王占奎,朱永伟,李信路,朱楠楠,李军,苏建修,左敦稳. 硅酸盐学报. 2017(03)
[3]光学硬脆材料固结磨料研磨中的亚表面损伤预测[J]. 朱永伟,李信路,王占奎,凌顺志. 光学精密工程. 2017(02)
[4]光学镜片亚表面损伤形成数值模拟与分析[J]. 任志英,高诚辉,陈为平,林有希. 中国机械工程. 2016(19)
[5]石英玻璃的热辅助高效塑性域干磨削[J]. 王伟,姚鹏,王军,黄传真,朱洪涛. 光学精密工程. 2016(01)
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[8]HF酸对玻璃浅层蚀刻模型的研究[J]. 秦静,庞东,袁騉,李椿方,刘通. 当代化工. 2015(09)
[9]光学石英玻璃纳米级加工性能[J]. 郭晓光,翟昌恒,张亮,金洙吉,郭东明. 光学精密工程. 2014(11)
[10]单颗磨粒作用下硼硅酸盐玻璃的亚表面静态裂纹[J]. 戴子华,朱永伟,居志兰,李军,孙韬,左敦稳. 硅酸盐学报. 2014(09)
博士论文
[1]固结磨料研磨蓝宝石工件的材料去除机理及工艺研究[D]. 王建彬.南京航空航天大学 2015
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[3]基于单颗磨粒切削的氮化硅陶瓷精密磨削仿真与实验研究[D]. 刘伟.湖南大学 2014
[4]基于磨粒有序排布砂轮的高速磨削基础研究[D]. 田霖.南京航空航天大学 2013
[5]强激光诱导光学元件损伤的研究[D]. 邱荣.中国工程物理研究院 2013
[6]基于微纳米划擦特性的光学玻璃磨削机理与工艺研究[D]. 顾伟彬.上海交通大学 2012
[7]基于单颗磨粒切削的淬硬模具钢磨削机理研究[D]. 言兰.湖南大学 2010
[8]光学材料加工亚表面损伤检测及控制关键技术研究[D]. 王卓.国防科学技术大学 2008
[9]硅片延性域磨削机理研究[D]. 霍凤伟.大连理工大学 2006
硕士论文
[1]光学石英玻璃纳米加工性能的研究[D]. 翟昌恒.大连理工大学 2016
[2]氧化锆陶瓷三维裂纹扩展和压痕实验的有限元模拟研究[D]. 刘念.华中科技大学 2016
[3]软脆晶体CaF2固结磨料抛光研究[D]. 宋龙龙.南京航空航天大学 2016
[4]光学玻璃磨削亚表面裂纹分析及深度预测研究[D]. 冷冰.哈尔滨工业大学 2015
[5]单颗金刚石磨粒划擦SiC的实验研究[D]. 贺勇.华侨大学 2014
[6]金刚石颗粒的表面镀镍及其在固结磨料研磨中的应用[D]. 刘婷婷.南京航空航天大学 2014
[7]光学玻璃研磨加工后亚表面损伤研究[D]. 高平.南京航空航天大学 2012
[8]热固型固结磨料研磨抛光垫的制备及其评价[D]. 叶剑锋.南京航空航天大学 2012
[9]碳化钨—钴陶瓷亚表面裂纹扩展预测模型的建立[D]. 熊志庆.湖南大学 2005
本文编号：3604079
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