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《浙江工业大学》 2012年
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声悬浮抛光装置研制及磨粒流场研究

王维坊  
【摘要】:纳米力学性能是研究纳米材料、器件与结构的重要参数之一,已成为纳米技术的重要研究内容。随着微电子、信息、智能系统等逐步向微型化发展、纳米器件的广泛应用、纳米系统性能的深入研究,都迫切需要纳米力学来提供可靠性设计的理论基础。因此高质量,无污染纳米力学试样的制备成为亟待解决的难题。 为此本文以制备高质量的纳米力学试样为目的,采取了一种全新的以声悬浮为基础的抛光方法,经过声悬浮抛光的试样表面粗糙度达到0.287nm,且表面无腐蚀,比传统抛光方法制备的试样质量要高,损伤层有所降低。本文主要的研究内容有: 1.根据理论分析设计了一套声悬浮抛光实验平台,包括超声波发生系统、悬浮抛光容器以及机架结构部分。选择了超声波换能器种类以及结构,根据超声频率以及波长设计了超声变幅杆。并通过ANSYS模态分析验证所选换能器以及变幅杆的可行性。 2.根据研制的声悬浮抛光装置,对抛光容器内的磨粒流场进行研究,并对磨料粒子冲蚀工件表面的能量进行研究,建立磨料冲蚀工件表面的理论模型。同时对抛光液的性能进行研究。 3.通过不同抛光方法进行试样制备,对比不同试样制备方法的加工效果,并通过SEM、AFM等测试方法对试样表面形貌观察对比,从而验证声悬浮抛光的有效性。
【学位授予单位】:浙江工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TG580.692

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【参考文献】
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