纳米级光滑石墨表面的拉曼光谱表征

石墨微结构的表面一般为原子级光滑或纳米级光滑,是研究表面、界面物理性质的重要基础,对结构超润滑、微机电器件的研究和应用非常重要。为了解石墨微结构表面的状态和性质,其无损表征具有重要意义。通过微加工方法制备出石墨微结构,使用微纳机械手上的针尖推动石墨微结构上部可以得到原子级光滑或纳米级光滑的石墨表面。使用拉曼光谱对获得的石墨表面进行表征。通过与原子力显微镜和电子显微镜的表征结果进行对比发现,拉曼光谱能够准确反映石墨表面的缺陷程度,同时具有非接触、无损和快速的优点。这表明拉曼光谱在纳米级光滑石墨表面的表征中能够提供可靠表征信息,并且检测快速、不破坏样品,为石墨结构超润滑和MEMS器件的后续研究和应用奠定了基础。

浮法抛光在金属纳米级超光滑表面加工中的应用

介绍了浮法抛光的机械结构与抛光原理,并采用这种技术在CJY500超精密研磨机上进行长方形GCr15轴承钢工件超光滑表面的工艺试验,成功获得了无加工变质层的金属纳米级超光滑表面,拓展了浮法抛光技术的应用范围,对于金属工件纳米级超光滑表面的加工具有参考价值。

计算机硬盘微晶玻璃基板抛光研究

计算机硬盘微晶玻璃基板的微观结构性能与化学成分都不连续，显微硬度非常高（900kg／mm^2～1000kg／mm^2），难以获得亚纳米级光滑表面。讨论了微晶玻璃基板结构性能、抛光机理、抛光工艺条件等因素对抛光效果的影响。结果表明，硬盘微晶玻璃基板的结晶相颗粒大小、玻璃相与结晶相的比例都会影响抛光表面质量；化学机械抛光引起玻璃相的优先抛除，该作用机理不适宜于微晶玻璃基板抛光。工艺条件中压力对微晶玻璃基板的表面粗糙度影响最大，抛光中需要维持合适的压力。选取合适的抛光条件，最终获得了粗糙度为0．208nm（AFM：5μm×5μm）的光滑表面。