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《武汉理工大学》 2002年
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准分子激光加工表面微观形貌表征及其特征研究

刘莹  
【摘要】: 在微机电系统(MEMS)中,由于微构件的尺度效应、表面效应和量子效应,使得微观摩擦成为影响微机械运动及其性能的关键,是微机电系统研制中的关键基础问题,而微摩擦行为与表面形貌密切相关。本研究以微机电系统为背景,针对与微摩擦密切相关的表面形貌问题展开实验研究和理论分析。本研究选择微机械构件的高密度能量束微细加工方法中的准分子激光加工方法和常用材料,构造出表面微观形貌,揭示其表面形貌特征和表征方法,以及表面形貌与准分子激光加工工艺之间的相关关系。 本研究对准分子激光微细加工方法及加工工艺进行了开发研究。首次采用紫外波长为248nm的准分子激光对微机械构件常用的陶瓷、硅和金属等材料表面进行了微细加工,构造出准分子激光加工表面微观形貌。 对准分子激光加工表面微观形貌测量和表征方法进行了实验研究。采用接触式和非接触式方法测量准分子激光加工表面微观形貌;对测量数据进行统计参数计算和分析,提出了表征准分子激光加工表面形貌的合理的统计参数。实践表明,对于准分子激光加工表面微观形貌,仍可用常规的表面形貌统计参数来表征。 通过表面微观形貌二维图像的三维数字化处理,获得了一种表面形貌的直观的表面形貌表征方法,实现了采用原子力显微镜(AFM)和摩擦力显微镜(FFM)等对原子、分子表面形貌测量的类似功能。 在实验研究的基础上,对准分子激光加工表面微观形貌特征与加工工艺相关性进行了系统的研究,建立了表面微观形貌特征与加工工艺参数的相关关系,为准分子激光微细加工工艺参数的选择、表面微观形貌的修饰和微摩擦的控制研究奠定了基础。 从微机械的实际工况出发,设计了模拟实际工作条件的微摩擦测试装置及其测试系统,为建立微摩擦研究的实验手段打下了基础,填补了宏观摩擦和纳米摩擦试验装置——扫描探针显微镜之间的空白。
【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TG665

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【引证文献】
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1 刘莹,温诗铸;不同材料的准分子激光微细加工机制[J];机械科学与技术;2005年01期
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2 郭晓艳;短波长激光抛光蓝宝石工艺过程研究[D];广东工业大学;2007年
【参考文献】
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1 任泰安,王小斌,陈伟,蒋庄德;微型涡轮和微型齿轮泵的研制[J];半导体情报;1997年06期
2 万明芳,魏希文,李建军,邹赫麟,袁凯华,何宇亮;纳米硅薄膜表面形貌分形特征的STM研究[J];半导体学报;1995年12期
3 师昌绪;;我国应进一步加大对“纳米科学技术”的支持[J];材料导报;2001年04期
4 师昌绪;李克健;吴述尧;;关于发展我国纳米科学技术的几点思考[J];材料导报;2001年08期
5 李勇,郭旻,周兆英;特种微型机械加工技术[J];光学精密工程;2000年03期
6 张培玉,武国英,郝一龙,李志军;微夹钳研究的进展与展望[J];光学精密工程;2000年03期
7 王富生,谭久彬;表面微观轮廓的高分辨率光学测量方法[J];光学精密工程;2000年04期
8 刘小君;表面形貌的分形特征研究[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2000年02期
9 陆涛,曹伟,师汉民,张鸿海;基于分形特征的表面微观形貌模拟和分析[J];华中理工大学学报;1996年07期
10 钱碧波,潘晓弘,程耀东,王正肖,刘敏;纳米技术与微型机械[J];机电工程;1998年01期
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1 陈志杰;微细电火花加工表面粗糙度评定研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
【共引文献】
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1 彭少方,张昭;化学还原法制备纳米金属粉的几点考虑[J];四川有色金属;2003年02期
2 吴茵;龙春光;;苎麻增强聚醚砜复合材料的制备及摩擦学性能研究[J];工程塑料应用;2010年05期
3 崔勇;胡光远;;轧辊表面镀铬对冷轧变形区润滑的影响[J];鞍钢技术;2011年01期
4 傅廷亮;朱智超;李春生;张扬;;分形和基于C~(++)的分形参数化绘图[J];安徽大学学报(自然科学版);2005年06期
5 张崚,路威;基于小波尺度共生矩阵的分割算法在地物提取中的应用[J];安徽工程科技学院学报;2002年02期
6 罗荣;;混沌伪随机序列发生器的实现[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2009年02期
7 程晨;纳米材料的特异效应及应用[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2005年04期
8 任旭东;张永康;姜银方;冯爱新;;特种加工实验教学改革与实践[J];安徽工业大学学报(社会科学版);2008年04期
9 胡有生,邹国林;用铁蛋白合成纳米粒子的研究进展[J];氨基酸和生物资源;2003年03期
10 周杰良;闫文德;王建湘;;7种盆栽观赏植物室内滞尘能力研究[J];现代农业科技;2009年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李萍;薛克敏;张青;;分形及其在材料科学与工程中的应用[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
2 郑筱梅;杨玲;刘光兵;;镍-纳米Al_2O_3复合电镀的工艺研究[A];2003年全国电子电镀学术研讨会论文集[C];2003年
3 屠振密;胡会利;李宁;曹立新;安茂忠;;电沉积纳米晶合金的最新进展[A];2007(第13届)全国电子电镀学术年会暨绿色电子制造技术论坛论文集[C];2007年
4 梁亮;彭辉;甘敏;;医用微型机器人动力学建模和螺旋槽参数优化研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 张新伟;赵学观;焦维鹏;邵志刚;高连兴;;玉米种子内部机械裂纹扩展模拟及动力学分析[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
6 孙浩洋;;超大椭圆比工况点接触Dowson膜厚公式的适用性研究[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年
7 熊秀娟;杨广彬;张平余;;烷基羟肟酸修饰纳米铜润滑油添加剂的制备及摩擦学性能研究[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年
8 王渊渊;熊春华;乔小溪;徐金龙;赵巍;张向军;;基于SRV的润滑油高温润滑性能测试方法的研究[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年
9 王金燕;康瑛珂;张平余;;环氧树脂-SiO_2纳米复合超疏水薄膜的制备及其摩擦学行为研究[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年
10 佘直昌;姚萍屏;樊坤阳;丁莉;肖叶龙;贡太敏;;低温玻璃粉对风电机组用铜基摩擦材料性能的影响[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年
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1 孙明;基于小波和迟滞的混沌神经网络及其应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 梁洪;基于内容的医学图像检索及语义建模关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 雷亚辉;水下目标的时间反转法声探测技术应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 王红;基础地理信息地形数据库信息量度量方法研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
5 倪丽萍;基于分形技术的金融数据分析方法研究[D];合肥工业大学;2010年
6 陈奇;基于分形理论的汽车变速箱齿轮接触强度研究[D];合肥工业大学;2010年
7 王德广;金属粉末高致密化成形及其数值模拟研究[D];合肥工业大学;2010年
8 赵明利;多频率超声辅助磨削纳米氧化锆陶瓷表面/亚表面损伤机理研究[D];河南理工大学;2010年
9 郭保华;循环加载下岩石裂隙变形与渗流的试验研究[D];河南理工大学;2010年
10 伏振兴;稀土掺杂氟化物频率上转换及荧光效应研究[D];陕西师范大学;2010年
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1 孙静;基于双目立体视觉的多相机三维重建技术实现[D];山东科技大学;2010年
2 程立;液体粘性传动装置摩擦片元件的研究[D];山东科技大学;2010年
3 李全;驱动滚筒仿生表面增摩技术研究[D];山东科技大学;2010年
4 解斐斐;UAV城市高质量DOM制作方法研究[D];山东科技大学;2010年
5 曹永超;超混沌系统的生成及同步控制研究[D];山东科技大学;2010年
6 伍修锟;呼吸性煤尘物理化学特性的研究及应用[D];山东科技大学;2010年
7 张莉;n-GaAs中的混沌研究[D];长春理工大学;2010年
8 董娅佩;静电纺丝技术制备稀土掺杂二氧化钛纳米带与光催化性能研究[D];长春理工大学;2010年
9 旺扎拉;特种车辆变速箱齿轮传动失效分析[D];长春理工大学;2010年
10 李果林;WC-Co-Ni硬质合金模具材料的制备及摩擦学特性研究[D];浙江理工大学;2010年
【同被引文献】
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1 王顺兴,邵尔玉;表面粗糙度对接触疲劳寿命的影响[J];兵器材料科学与工程;1992年07期
2 王晓晖,刘祥林,江度,陆大成;用于GaN生长的蓝宝石衬底化学抛光研究[J];半导体学报;1997年11期
3 李成贵,李行善;三维表面粗糙度的均方根波长评定[J];北京航空航天大学学报;2002年02期
4 陈林,杨永强;激光抛光机理及应用[J];表面技术;2003年05期
5 宋文燕;崔虎;刘正堂;;影响蓝宝石高温强度的因素探讨[J];材料工程;2006年S1期
6 李亚非;国内外表面粗糙度研究概况及趋向[J];长沙交通学院学报;1994年03期
7 黄欢;杨立军;王懋露;王扬;;紫外激光划切蓝宝石晶圆的试验研究[J];电加工与模具;2009年05期
8 王娟,檀柏梅,赵之雯,李薇薇,周建伟;蓝宝石衬底片的抛光研究[J];电子工艺技术;2005年04期
9 李志强;陈小安;杨学恒;韩贤武;;三维motif方法及其对微观形貌的表征[J];重庆大学学报(自然科学版);2006年11期
10 秦川丽;赵淑芳;李晨明;白续铎;姜海健;谭强;;脉冲激光刻蚀聚乙烯的蓝光发射[J];光电子.激光;2008年02期
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1 全书海;基于表面灰度图像的加工表面形貌分形特征研究[D];武汉理工大学;2003年
2 倪晓昌;飞秒激光微精细加工理论与实验研究[D];天津大学;2004年
3 李惠芬;基于新一代GPS体系的表面稳健高斯滤波技术的研究[D];华中科技大学;2004年
4 郭军;激光干涉表面形貌测量系统及3D-MOTIF评定研究[D];华中科技大学;2004年
5 文鸿雁;基于小波理论的变形分析模型研究[D];武汉大学;2004年
6 崔景芝;微细电火花加工的基本规律及其仿真研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
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1 徐峰;CVD金刚石厚膜的加工技术研究[D];南京航空航天大学;2002年
2 谢小柱;声光调QYAG脉冲激光修锐超硬磨料砂轮的试验研究[D];湖南大学;2002年
3 章佶;超短脉冲与透明介质相互作用研究[D];华东师范大学;2005年
4 朱效立;准分子激光微细加工工艺和加工机理研究[D];北京工业大学;2005年
5 张韶辉;激光切割工艺技术研究[D];西安理工大学;2005年
6 游牧;超短激光脉冲与透明介质相互作用[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2005年
7 张天鹏;微细电火花加工工艺的基础性研究[D];南京航空航天大学;2006年
8 李志强;表面微观形貌的测量及其表征[D];重庆大学;2006年
9 初杰成;水导引激光耦合机理及加工试验研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
10 孙立华;陶瓷激光打孔技术研究[D];长春理工大学;2007年
【二级引证文献】
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1 黄加福;魏昕;谢小柱;何广涛;;影响激光抛光效果的因素分析[J];激光与光电子学进展;2008年12期
2 武文革;肖田;;碳化硅陶瓷塑性域微切削有限元模拟研究[J];机械科学与技术;2013年10期
3 季凌飞;凌晨;李秋瑞;吴燕;闫胤洲;鲍勇;蒋毅坚;;皮秒激光工程应用研究现状与发展分析[J];机械工程学报;2014年05期
4 任志英;高诚辉;黄健萌;;基于L_∞回归稳健拟合法的气缸套内表面形貌评定[J];机械工程学报;2014年17期
5 华显刚;魏昕;周敏;谢小柱;;355nm紫外激光抛光Al_2O_3陶瓷作用机理的实验研究[J];中国激光;2014年12期
6 张朝阳;秦昌亮;冯钦玉;印洁;毛卫平;;脉冲激光电化学复合加工的试验研究[J];机械科学与技术;2015年07期
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1 马晨波;织构化表面的润滑计算模型及减摩特性研究[D];中国矿业大学;2010年
2 宋剑锋;曲面光学零件气囊抛光工艺参数优化及其相关技术研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
3 张志航;基于小波分析的微细电火花线切割表面三维粗糙度评定研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
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1 祝超;KrF激光微细加工Al_2O_3陶瓷机理及试验研究[D];大连理工大学;2010年
2 宋悠全;紫外激光抛光蓝宝石晶体过程研究[D];广东工业大学;2011年
3 李卫波;飞秒激光抛光碳化硅陶瓷材料的工艺过程研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
4 朱效立;准分子激光微细加工工艺和加工机理研究[D];北京工业大学;2005年
5 刘莹;激光快速制备毛细管电泳芯片和LIF系统的搭建[D];北京工业大学;2007年
6 黄欢;高亮度LED晶圆紫外激光划片技术研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
7 申雪飞;激光微加工表面质量改善的工艺实验研究[D];北京工业大学;2012年
8 崔廷;膜式燃气表气阀配合面三维形貌测量仪的研制[D];中国计量学院;2014年
【二级参考文献】
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1 王印月,许怀哲,张仿清,陈光华;反应溅射生长的a-Si:H/a-Ge:H超晶格光学性质研究[J];半导体学报;1991年12期
2 EdwardGrochowski,RogerF.Hoyt,赵瑞春;硬盘驱动器未来的发展趋势[J];电子计算机与外部设备;1997年04期
3 王跃林,苏以撒,王文;微电子机械系统[J];电子学报;1995年10期
4 高晓萍;微型机器人[J];光机电信息;1995年12期
5 章维一,侯丽雅;光成型技术在微小机械加工中的应用[J];高技术通讯;2000年03期
6 李路明,王立鼎;环状SMA微夹钳工作原理的研究[J];功能材料与器件学报;1998年02期
7 徐锡林,周新宇;微型可控镊子[J];光学精密工程;1995年02期
8 周新宇,徐锡林;微型机械鱼的研制与特性分析[J];光学精密工程;1995年02期
9 孙家,曾周末,杨明;国外微型机械及微执行器的研究[J];光学精密工程;1995年03期
10 路敦武,沈蓓军,王德林,何伟,黄丽菊;微机械构件组装技术研究[J];光学精密工程;1995年03期
【相似文献】
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1 思源;;利用准分子激光的金属表面着色技术[J];激光与光电子学进展;1991年12期
2 ;准分子激光加工的应用[J];国外激光;1994年08期
3 冷月;什么是准分子激光[J];家庭科技;2004年08期
4 刘厚祥,李书涛,韩景诚,关一夫,朱荣,吴存恺;丙酮在XeCl准分子激光辐射下的多光子电离和碎裂研究[J];物理化学学报;1988年02期
5 余昺鲲;准分子激光及其应用[J];材料科学与工程;1995年02期
6 李琴新,张瑞勤,黄卫莎;准分子激光治疗屈光不正[J];中国眼镜科技杂志;1997年03期
7 杨灿珠,文小明,林理忠;准分子激光激发的快速光谱分析[J];光谱学与光谱分析;1998年04期
8 陈志新,刘莹;准分子激光加工表面微观形貌的分维表征研究[J];工业计量;2003年02期
9 渡边博佐 ,陈水林;用准分子激光对纤维表面的改性[J];国外纺织技术(化纤、染整、环境保护分册);1996年02期
10 王宇晓,刘永华;准分子激光精细加工技术[J];山东轻工业学院学报(自然科学版);1999年03期
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1 常秋花;贾丽;米生建;乔红玉;刘婷;;术前准确检查对准分子激光治疗近视效果的分析及体会[A];全国护理临床研究学术交流暨专题讲座会议论文会编[C];2001年
2 徐峻;许刚;查敦传;张解忠;王宁;;选择准分子激光治疗近视的人群分析[A];中华医学会第十二届全国眼科学术大会论文汇编[C];2007年
3 肖俊华;魏琦;王风云;龙洪涛;;准分子激光个性化技术实战报告附案例实图演示[A];中华医学会第十二届全国眼科学术大会论文汇编[C];2007年
4 卢光荣;杨卫国;袁琳;;准分子激光原位角膜磨镶术治疗近视、散光分析[A];2007年贵州省医学会眼科学分会第五届第三次学术年会论文汇编[C];2007年
5 刘苏冰;买志彬;聂晓丽;汪洋;唐秀侠;辛宝莉;;准分子激光在眼科的应用[A];第十七届十三省(市)光学学术年会暨“五省一市光学联合年会”论文集[C];2008年
6 肖俊华;;准分子激光个性化技术案例实践报告[A];江西省第九次中西医结合眼科、中医眼科学术交流会论文汇编[C];2008年
7 林巧雅;汪美华;;准分子激光原位磨镶术术后角膜上皮点状缺损的病因探讨[A];中华医学会第十二届全国眼科学术大会论文汇编[C];2007年
8 胡明;牟国营;;准分子激光原位角膜磨镶术医源性散光的概念及其治疗探讨[A];中华医学会第十二届全国眼科学术大会论文汇编[C];2007年
9 沈建新;曹正林;;准分子激光视觉光学矫正研究及应用[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
10 姚佩君;周行涛;褚仁远;;准分子激光老视补偿切削临床分析[A];中华医学会第十二届全国眼科学术大会论文汇编[C];2007年
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1 本报记者 王彩丽;准分子激光治近视就像坐飞机[N];卫生与生活报;2007年
2 ;准分子激光治疗近视新突破[N];中国高新技术产业导报;2001年
3 保健时报记者 邱爽;激光治眼利与弊[N];保健时报;2007年
4 程少为;准分子激光成为皮肤病新疗法[N];健康报;2006年
5 市二院眼科 邹广程;浅谈准分子激光治疗近视[N];无锡日报;2006年
6 见习记者 苏梓琴;准分子激光治近视有风险[N];大众卫生报;2009年
7 黄晶;准分子激光不会“烧坏”眼睛[N];大众卫生报;2003年
8 刘奇民 梁言;准分子激光技术:几分欢喜几分忧[N];人民政协报;2004年
9 王继荣 黄余红;准分子激光技术应用眼科惠及近视患者[N];中国消费者报;2007年
10 本报记者 李翠;选择准分子激光矫视应慎重[N];广东科技报;2004年
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1 刘莹;准分子激光加工表面微观形貌表征及其特征研究[D];武汉理工大学;2002年
2 沈建新;基于准分子激光消融的屈光与波前像差矫正技术研究与实现[D];南京航空航天大学;2003年
3 常艳贺;ArF准分子激光高反射薄膜技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2014年
4 靳京城;P偏振ArF准分子激光大角度减反射薄膜的研究与制备[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2014年
5 张运海;准分子激光视觉光学矫正关键建模技术研究[D];南京航空航天大学;2006年
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1 高健;用于皮肤治疗仪的308nm准分子激光系统的研究[D];合肥工业大学;2013年
2 靳羽华;微透镜准分子激光整形均束装置[D];北京工业大学;2013年
3 王桐;准分子激光光阑法加工微透镜的工艺研究[D];北京工业大学;2007年
4 周景;308nm准分子激光对豚鼠皮肤黑素细胞的影响[D];山东大学;2007年
5 唐雯;一种基于PSD传感器的眼球跟踪系统[D];苏州大学;2010年
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8 黄小晏;308nm准分子激光对角质形成细胞影响的研究[D];南方医科大学;2008年
9 李乐;248nm准分子激光与三种无机非金属光学材料相互作用研究[D];武汉理工大学;2014年
10 王雪;准分子激光在一些金属表面的改性研究[D];南京航空航天大学;2013年
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