纳米级研磨技术及发展动向

　　随着各种超精密加工方法的提出,以及加工技术的不断成熟,超精密加工已成为现代尖端产业重要的生产技术,超精密加工正迎来一个繁荣的时代。超精密加工技 术,不仅要求高精度、高质量,而且要求低成本,要求高的再现性。研磨是一种重要的精密和超精密加工方法,其定义可以表述为:利用磨具通过磨料作用于工件表 面,进行微量加工的过程。目前,用磨粒去除材料的去除单位已在纳米甚至是亚纳米数量级,在这种加工尺度内,加工氛围的化学作用就不得不引进,并加以重视。 超精密研磨加工过程中的化学作用就成为其不可或缺的一部分。

　　纳米级平面研磨已成为各种信息、光学等元件基片最常用也是最重要的加工方式。在传统的研磨或抛光机上用硬质研磨盘或软质抛光盘进行纳米级平面研磨或抛光 时,由于盘面的变形和磨损会引起工件平面度恶化,因此,通常需凭工人的经验频繁地将研磨盘或抛光盘在标准平面上进行手工对研,以修正抛光盘面的变形,实现 纳米级的平面加工。为了尽可能降低对工人熟练程度的要求、减小工作量和避免人为因素对加工过程影响,从设计原理上提出了一种修正环型平面抛光加工方法(中国专利,CN93108 13718) ,其原理如图6 所示。基于这一方法,一种采用修正环在线修整抛光盘技术及专家数据库系统控制的智能型纳米级抛光机被研制出[17219] ,如图7 所示。修正环在线修整技术可长期保证抛光盘平面精度,其专家数据库智能控制系统能实现抛光机的纳米级和亚纳米级的加工精度[20224]。