钛合金-玻璃阳极键合机理研究

钛合金具有机械性能优异、生物相容性极好、耐腐蚀性强等优点,其与玻璃的连接已被广泛应用于传感器制造、生物医疗工程和航空航天工程等技术领域。采用阳极键合技术实现了TC4钛合金和B270玻璃的成功键合。采用扫描电子显微镜(SEM)对键合界面的微观组织结构进行分析。结果表明:在钛合金和玻璃的键合界面有明显的键合层生成。采用元素分析能谱仪(EDS)测定键合层的元素种类及其质量分数,并采用X射线衍射仪(XRD)对键合层进行物相测定,经分析确认键合层由低价态氧化物Ti_(6)O构成。键合机理为电场力的作用下玻璃中耗尽层的非桥接氧负离子(NBO-)与键合界面钛合金发生不可逆的氧化反应。

基于双显微视觉的光刻版位姿定位算法

光刻版工件移动位姿的精确定位及调整是完成其视觉对位的关键。针对光刻版工件跨尺度级高精度对位的难点,搭建了双显微视觉对位系统,通过双显微视觉的局部位姿检测,解决了工件尺寸与定位精度之间的矛盾。具体方法为:首先采用双显微视觉获取工件两端局部图像;接着提出改进Canny算法并基于多项式插值的边缘细分完成亚像素级边缘轮廓提取;然后基于RANSAC算法拟合边缘轮廓,获得左右相机图像中“Mark”标志中心点位置坐标及偏转角度;最后通过推导局部位姿间数学关系完成光刻版工件的精确位姿定位。实验结果表明:所设计的视觉算法对于0.5 mm平行线的距离检测精度达1.93μm,角度提取精度达0.018°;对于光刻版的移动位姿的定位精度达0.64μm,能满足视觉对位过程中高精度的定位需求。