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《微晶玻璃亞表面損傷深度測量技術(shù)及控制試驗研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、數(shù)控加工技術(shù)cNcMAc州№TEcHN吼oGY微晶玻璃亞表面損傷深度測量技術(shù)及控制試驗研究ExperimentalStudyonMeasurementandControllingoftheDepthofSubsurfaceDamageofGlass．Ceramic中航工業(yè)西安飛行自動控制研究所向勇任杰白滿社陳勇陳靜張晉寬【摘要】針對微晶玻璃材料研磨加工引入的亞表面損傷層．綜合使用磁流變拋光斑點(diǎn)技術(shù)和HF酸差動化學(xué)蝕刻速率法測量亞表面裂紋層深度和亞表面殘余應(yīng)力層厚度，針對微晶玻璃材料拋光加工引入的亞表面損傷，采用蝕刻臺
2、階高度變化率法對其進(jìn)行了準(zhǔn)確測量。基于研磨、拋光產(chǎn)生的亞表面損傷深度準(zhǔn)確檢測的基礎(chǔ)上，提出一種超低亞表面損傷復(fù)合加工工藝。將復(fù)合工藝與傳統(tǒng)工藝加工試件的亞表面損傷深度進(jìn)行了對比，試驗結(jié)果表明，復(fù)合工藝對亞表面損傷抑制效果非常明顯，試驗證實了提出的復(fù)合工藝可以實現(xiàn)微晶玻璃超低亞表面損傷加工。關(guān)鍵詞：亞表面損傷殘余應(yīng)力研磨拋光磁流變拋光【ABSTRACTlForthesubsurfacedamagelayerofglass-ceramicmaterialsingrindingprocess，acombinedmethod
3、ofMRFspottechniqueandHFaciddifferentialchemicaletchratemethodisproposedtomeasurethedepthofsubsurfacecracklayerandthicknessofresidualstresslayer,Forthesubsurfacedamagelayerofglass-ceramicmaterialsinpolishingprocess，amethodofetchbenchheightchangeisproposedtomeasu
4、rethedepthofsubsurfacelayer．Acombinedmethodofsuper-lowsub—surfacedamageisproposedonthebasisofaccuratedetec-tionofsubsurfacedamagedepthcausedbylappingandpolishing．Throughcomparisonbetweenthedepthofsub—surfacedamageprocessedbycombinedmethodandtradi—tionalmetllod．
5、theresultshowedthatcombinedmethodforthesuppressioneffectofsubsurfacedamageismoreob—vious，thesuper-lowsub-surfacedamageofglass—ceramicisacquiredbythecombinedmethodisprovedthroughtheexperiment．Keywords：SubsurfacedamagesResidualstressGrindingPolishingMagneto-rheol
6、ogicalfinishingDOI：10．16080／j．issnl671—833x．2015．19．018微晶玻璃光學(xué)元件在國防軍事技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用越18航空制造技術(shù)·2015年第19期來越廣泛，不但對光學(xué)元件表面質(zhì)量要求越來越高，其亞表面質(zhì)量也越來越受到關(guān)注川。光學(xué)元件在磨削、研磨和拋光加工過程中，都會引入亞表面損傷，亞表面損傷包括缺陷層和變形層，缺陷層包括微裂紋、劃痕、雜質(zhì)等，變形層主要是裂紋尖端應(yīng)力場產(chǎn)生的殘余應(yīng)力區(qū)，又被稱為亞表面殘余應(yīng)力層【2】。缺陷層中的亞表面裂紋會降低光學(xué)零件的使用壽命、長期穩(wěn)定性、成
7、像質(zhì)量、鍍膜質(zhì)量和抗激光損傷閾值13-91。而亞表面殘余應(yīng)力層中的拉應(yīng)力，可能在后續(xù)的加工過程中引發(fā)裂紋。如何對微晶玻璃光學(xué)零件亞表面損傷進(jìn)行準(zhǔn)確檢測及控制已成為光學(xué)加工領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。如何定量檢測及表征在加工過程中產(chǎn)生的亞表面損傷分布及深度是控制亞表面損傷的前提。國內(nèi)外的許多科研院所及高校對光學(xué)材料的亞表面損傷檢測技術(shù)也開展了相關(guān)研究[10-15]。亞表面損傷的檢測方法很多，可分為破壞性檢測方法和非破壞性檢測方法。破壞性檢測方法主要有擇優(yōu)蝕刻法、截面顯微法、恒定化學(xué)蝕刻速率法和磁流變拋光斑點(diǎn)技術(shù)”61等，非破壞性檢
8、測方法主要有超聲顯微成像技術(shù)、散射掃描層析技術(shù)、x射線檢測法和聲發(fā)射檢測法等。目前，正在研究中的無損加工方法”71主要有彈性發(fā)射加工(ElasticEmissionMachining，EEM)、浮法拋光(FloatPolishing)、磁流變拋(Magneto—RheologicalFinishing，MRF)、離子束拋光(IonBeamFig
