软脆功能晶体碲锌镉化学机械抛光

采用直径为2～5μmα型Al_2O_3研磨剂和自行研制的均匀分布的5 nm抛光球抛光液,进行研磨—机械抛光—化学机械抛光新工艺对Cd_(0.9)Zn_(0.1)Te(111)、Cd_(0.96)Zn_(0.04)Te(110)和Cd_(0.96)Zn_(0.04)Te(111)单晶片进行了精密抛光研究,并对Cd_(0.96)Zn_(0.04)Te(111)单晶片采用研磨—机械抛光—化学腐蚀传统加工方法进行了对比研究。采用传统加工方法加工的Cd_(0.96)Zn_(0.04)Te(111)表面有很多的腐蚀沟、嵌入硬质颗粒和较大划痕;而采用新工艺后Cd_(0.9)Zn_(0.1)Te(111)单晶片表面光滑,无加工缺陷;Cd_(0.96)Zn_(0.04)Te(110)表面光滑,无任何嵌入硬质颗粒,有较浅的腐蚀坑和轻微的划痕:Cd_(0.96)Zn_(0.04)Te(111)表面光滑,无任何嵌入硬质颗粒、腐蚀坑,有非常少的极轻微的隐约可见的小划痕。Cd_(0.9)Zn_(0.1)Te(111)、Cd_(0.96)Zn_(0.04)Te(110)和Cd_(0.96)Zn_(0.04)Te(111)单晶片表面化学机械抛光后表面粗糙度R_a分别为2.196nm,3.145nm,3.499nm。

铌酸锂晶体的研磨亚表面损伤深度

针对光学材料研磨过程引入的亚表面损伤层（SSD）深度对工件的抛光工序效率和表面质量的影响,探索了光学材料在研磨过程中的亚表面损伤规律。采用角度抛光的方法测量了软脆材料铌酸锂（LN）晶体的损伤层深度,分析了研磨方式、磨粒粒径和研磨压力对工件亚表面损伤层的影响规律。结果表明：研磨方式对损伤缺陷的影响最为显著,相同研磨条件下游离磨料研磨后的损伤层深度约为固结磨料研磨的3~4倍,游离磨料研磨后工件亚表面存在多处圆弧形裂纹,固结磨料研磨后主要显现细小裂纹和＂人＂字型裂纹;当磨粒粒径从W28下降到W14后,游离研磨的亚表面损伤层深度下降至原来的45%,而固结研磨的损伤层深度下降至30%;另外,研磨压力的降低有利于减小工件的亚表面损伤。该研究对LN晶体研磨方式及研磨工艺的选择具有指导意义。

典型铁电功能材料加工技术现状及展望

针对铁电功能材料硬度低、脆性大、易破损、加工效率低,很难满足高效超精密加工的要求的问题,选取了三硼酸锂、硫化锌、硒化锌、碲锌镉等几种典型铁电材料,通过调研国内外最新的研究成果,对其加工原理、方法等进行了深入的分析研究。研究结果表明:随着游离磨料研抛、固结磨料研抛、单点金刚石超精密车削、数控抛光等技术广泛应用于铁电材料的加工中,铁电材料的面型精度、表面质量和加工效率得到了进一步的提升,其应用前景看好。