纳米抛光技术

纳米抛光技术

纳米抛光技术是一种高科技抛光方法,它采用纳米颗粒的原理,能

够在微观层面上达到高效、精密的抛光效果。纳米抛光技术具有许多

优点,具体如下:

1. 抛光效果好:纳米抛光技术能够将表面的污渍、划痕等微小缺陷去除,以达到高光泽度和光洁度。

2. 对物体表面不会造成破坏:与传统的机械抛光和化学抛光相比,纳

米抛光技术不会损坏物体表面的材料,也不会对其造成变色。

3. 抛光速度快:纳米抛光技术可实现高速抛光,且在短时间内便可完

成抛光过程。

4. 能满足各种不同的抛光需求:纳米抛光技术可针对不同的物体表面,制备不同的抛光粉末,并选取不同的抛光参数,以满足不同抛光需求。

纳米抛光技术的应用范围非常广泛,比如:

1. 电子元器件:纳米抛光技术可用于半导体器件和显示器制造等领域。

2. 光学材料:纳米抛光技术可用于加工光学元件和光学器件。

3. 生物医学器械:纳米抛光技术可用于制备医学器械表面的抗菌材料,

也可用于制备人工关节等医疗器械。

4. 金属工艺:纳米抛光技术可用于制备精密金属部件和微型液压系统等。

总之,纳米抛光技术是一种十分重要的先进加工技术,它已经被广泛应用于各种不同的工业领域,能够提高产品的质量和效率,也为科学研究和发展带来了新的突破。

抛光工艺详解

金属外壳的抛光工艺你了解多少 2016年9月,iphone7举行了举世瞩目的发布会,而本次个人们带来的全新感触是它的高亮黑效果—黑得发亮、亮得发黑、金属中透着塑料感、平面中透着立体感、照之如镜、抚之如玉,整体形象丰富且饱满。如此效果正是由磁流变抛光实现的。什么是磁流变抛光?除了磁流变抛光外还有哪些抛光工艺? 抛光工艺简介 抛光是指利用机械、化学或电化学的作用,使工件表面粗糙度降低,以获得光亮、平整表面的加工方法。抛光工艺有着悠久的历史,在古代,人们就对石器、玉器等进行抛光,在现代工业社会为了得到漂亮的产品外观,抛光工艺更加广泛地应用于各行各业中。 抛光工艺分类及特点 抛光工艺主要有:机械抛光、化学抛光、电解抛光、纳米抛光、超声波抛光、磁流变抛光等。 一、机械抛光

靠切削、材料表面塑性变形去掉被抛光后的凸部而得到平滑面,一般使用油石条、羊毛轮、砂纸等,以手工操作为主,需在专用抛光机上进行,抛光机主要由一个电动机和被带动的一个或两个抛光盘组成,转速200~600d/min,抛光盘上铺以不同材料的抛光布。 特点: 1、成本低、操作简单,但效率低,抛光表面不均匀,抛光时间难掌握,适宜小面积的表面处理; 2、采用机械抛光手段可以使金属表面的粗糙度值Ra=0.3~3.0μm。

二、化学抛光 化学抛光是一个表层溶解的过程,化学试剂对样品表面凹凸不平区域的选择性溶解作用消除磨痕、浸蚀整平的方法,试样经化学抛光后可直接在显微镜下观察。 优点: 1、设备简单、加工后零件表面的粗糙度值均匀一致; 2、操作简单,可同时抛光很多工件; 3、效率高,而且可以抛光形状复杂的工件。 缺点: 化学抛光所用溶液的调整和再生比较困难,在应用上受到限制,而且在化学抛光过程中,硝酸散发出大量黄棕色有害气体,对环境污染非常严重。化学抛光得到的表面粗糙度一般为几十μm。 三、电解抛光 电解抛光又称电化学抛光,以被抛光工件为阳极,不溶性金属为阴极,在适当的电解液中和适当电流密度下,阳极首先发生溶解,工件表面逐渐整平,从而达到工件增大表面光亮度的效果。即靠选择性的溶解材料表面微小凸出部分,使表面光滑。

环保等离子电浆,纳米抛光工艺原理,特性及优

环保等离子电浆、纳米抛光工艺原理、特性及优势等离子也称为物质的第四态,是一种电磁气态放电现象,使气态粒子部分电离,这种被电离的气体包括原子、分子、原子团、离子和电子。等离子就是在高温高压下,抛光剂水溶,在高温高压下,电子会脱离原子核而跑出来,原子核就形成了一个带正电的离子,当这些离子达到一定数量的时候可以成为等离子态,等离子态能量很大,当这些等离子和要抛光的物体摩擦时,顷刻间会使物体达到表面光亮的效果。 东莞市辉碟自动化科技有限公司开发出的半自动、全自动环保等离子电浆抛光设备,是根据电化学原理与等离子体反应原理而研发的,专门解决不锈钢、钛材、铝镁合金、铝制品、钛合金及各种低碳导电材质由冲压造成的毛边,处理工件表面及死角,能够使雾面工件表面达到镜面效果。 公司已成功开发出专利产品全自动等离子纳米抛光设备。等离子纳米抛光是一种全新的金属表面处理工艺——仅在工件表面的分子层与等离子反应,分子中原子一般间距为0.1-0.3纳米,处理深度为0.3-1.5纳米。抛光物的表面粗糙度在1mm范围内,因此等离子纳米抛光处理可以化学活化工件表面,去除表面分子污染层,交叉链接表面化学物质。本公司进一步研发出纳米抛光液配方,在抛光液成本上进一步降低,使抛光效果进一步优化。 与传统抛光工艺相比,环保等离子电浆、纳米抛光工艺的优势主要表现在: 1、为客户减轻环保压力。本公司所使用的抛光液非常环保,在其废液可以直接排放而不会造成污染,也可以稍作处理回收利用。纳米抛光加工费用低,有利于推广,并且对加工环境无污染,适应绿色制造的发展方向。 2、降低客户生产成本。半自动、全自动环保等离子电浆、纳米抛光设备采用自动化控制,操作简单,维护方便,减少作业人员、降低人工成本。同时也可为客户节省因人工抛光、电解抛光、化学抛光等传统抛光方法而造成的许多材料消耗。 3、为客户提高生产效率。半自动、全自动环保等离子电浆、纳米抛光设备通过专用药剂可在十几秒到几分钟内达到电镀镜面效果,大大提高了生产效率。 4、抛光效果好,提升客户产品品质。利用半自动、全自动环保等离子纳米抛光设备抛光出的产品具有高品质,而且可以对一些人工不可能抛光的精密工件加以抛光。其精度控制极高,尺寸影响小,通常可控制在0.1微米/分钟,抛光均匀,使整个工件表面和死角部位都可以达到一致的镜面效果。增强抛光面的抗腐蚀性能,抛光过程中使工件表面产生一层钝化膜,使其保持耐久光亮,有效防止氧化。高纯度,有效减小对电子类产品的沾污。抛光后产品的特性主要表现在:粗糙度降低,光洁度、精密度提高、坚硬耐用、缺口敏感性降低、变得光 7

纳米抛光液

纳米抛光液与纳米级抛光液及其应用 纳米级抛光液制备方法:本发明属于研磨料技术领域,由纳米级金刚石粉、非离子型分散稳定剂、抗静电剂、净洗剂、和C9以下轻质白油或石脑油组成,其制备方法为将纳米金刚石机械研磨成粉体,烘干;加入分散稳定剂,加热混合使粉体润湿;加入白油或石脑油,抗静电剂,净洗剂,以及适量pH值调节剂,并不断搅拌,将混合物分散成悬浮液。本发明将产品的表面抛光质量提高到亚纳米量级,以适应于计算机磁头、光学器件和陶瓷等高精度表面研磨和抛光之用。 集成电路铜互连一步化学机械抛光工艺及相应纳米抛光液:一种用于集成电路多层互连结构铜/钽化学机械抛光(CMP)的一步抛光工艺技术及相应纳米抛光液。对于互连结构的铜/钽多层膜体系的化学机械抛光,通过本发明的“一步抛光工艺”,单头抛光机能够代替昂贵的多头抛光机,实现多层膜的分步抛光。通过化学机械抛光过程中多层膜体系界面间在线检测信号(声学、力学、电学或光学信号)差异的反馈,对抛光液实施分段应用,有效改善了原有的单一抛光液或分步抛光中存在的低速率及选择性问题。该抛光工艺及相应纳米抛光液有效改善了单一抛光液的速率问题;以单头抛光机代替多头抛光机,降低了设备成本;同时抛光后表面损伤少、易清洗,抛光液不腐蚀设备、不污染环境。 高介电材料钛酸锶钡化学机械抛光用的纳米抛光液:一种用于半导体器件中高介电常数介电材料钛酸锶钡(BaxSr1-xTiO3,BST)化学机械抛光(CMP)的纳米抛光液。该CMP纳米抛光液包含有纳米研磨料、螯合剂、pH调节剂、表面活性剂、消泡剂、杀菌剂及溶剂等。该抛光液损伤少、易清洗、不腐蚀设备、不污染环境,主要用于新一代高密度存储器(DRAM)电容器介电材料及CMOS场效应管的栅介质——高介电常数介电材料钛酸锶钡的全局平坦化。利用上述纳米抛光液采用化学机械抛光方法平坦化高介电常数介电材料钛酸锶钡,抛光后表面的粗糙度降至0.8nm以下,抛光速率达200~300nm/min;抛光后表面全局平坦度高,损伤较少,是制备超高密度动态存储器(DRAM)及CMOS场效应管时高介电材料平坦化的一高效抛光液。 硫系化合物相变材料化学机械抛光的纳米抛光液及其应用:一种用于硫系化合物相变薄膜材料GexSbyTe(1-x-y)化学机械抛光(CMP)的纳米抛光液及该化学机械抛光液在制备纳电子器件相变存储器中的应用。该CMP纳米抛光液包含有氧化剂、螯合剂、pH调节剂、纳米研磨料、抗蚀剂、表面活性剂及溶剂等。该抛光液损伤少、易清洗、不腐蚀设备、不污染环境,主要用于制造相变存储器关键材料GexSbyTe(1-x-y)的CMP。利用上述抛光液采用化学机械抛光方法去除多余的相变薄膜材料GexSbyTe(1-x-y)制备纳电子器件相变存储器,方法简单易行。 纳米抛光液 本公司有多种纳米抛光液,有纳米氧化铝抛光液、纳米氧化铈抛光液,纳米氧化锆抛光液、纳米氧化镁抛光液、纳米氧化钛抛光液、纳米氧化硅抛光液等。 本系列纳米抛光液晶相稳定、硬度有高有低、适合客户各种软硬材料抛光,被广泛应用于催化剂,精密抛光,化工助剂,电子陶瓷,结构陶瓷,紫外线收剂,电池材料等领域。我公司采用先进的分散技术将纳米氧化物粉体超级分散, 形成高度分散化、均匀化和稳定化的纳米

金属材料表面纳米处理技术研究

金属材料表面纳米处理技术研究 随着科技的不断发展,金属材料的应用越来越广泛,包括航空、汽车、建筑等 多个领域。金属材料的表面处理对于材料的性能和寿命具有极为重要的影响。传统的表面处理方式包括机械加工、热处理和电化学处理等,但这些方法所产生的表面粗糙度较大,无法真正实现材料表面的微纳米级加工处理。因此,表面纳米处理技术应运而生,成为当前金属材料表面处理的研究热点。 一、表面纳米处理技术的研究意义 表面纳米处理技术是指通过纳米级的加工处理将原材料表面的纹理、形态进行 微观改变,以此来实现材料表面性能的改善,包括强度、硬度、耐磨性、抗腐蚀性、润滑性以及附着力等多个方面。通过表面纳米处理技术能够实现对于金属材料表面处理的微观控制,从而提升金属材料的整体性能和应用价值。另外,表面纳米处理还能够实现对于材料表面的净化和改良,促进材料的更新和升级。 二、表面纳米处理技术的实现途径 表面纳米处理技术是实现材料表面微观控制的关键技术,其主要实现途径包括 机械法、化学法和物理法等。其中,机械法是通过机械力作用改变材料表面的形态和纹理,包括研磨、抛光、切削等方式。机械法的优点在于简单易操作,但难以达到纳米级别的控制精度。化学法是通过化学反应改变材料表面的组成和形态,包括酸洗、电化学处理、溶液处理等方式。化学法的优点在于可以实现纳米级别的控制精度,但会对于环境产生一定的污染。物理法是通过物理力或物理过程改变材料表面的结构和性质,包括等离子体处理、磁控溅射、电弧镀等方式。物理法的优点在于可以实现高精度的微纳米级控制,但设备成本较高。 三、表面纳米处理技术的应用 表面纳米处理技术已经得到了广泛的应用,主要包括以下几个方面:一是颗粒 表面处理,主要应用于纳米颗粒、薄膜等纳米材料的制备;二是金属材料表面纳米

纳米镀晶剂

纳米镀晶剂 【引言】 纳米技术的应用在不断地拓宽领域,其在汽车美容行业中的应用亦受到了越来越多的关注,其中,纳米镀晶剂受到了诸多汽车美容师及车主的青睐。 【定义】 纳米镀晶剂是一种特殊的材质,也常被称作“车身抛光剂”,它使用纳米技术制成,能够有效地保护汽车车漆表面,延长其使用寿命,并提升汽车外观的光泽度和细腻度,因此被广泛使用于汽车美容领域。 【功能】 纳米镀晶剂具有强大的保护能力,能够在低层涂层的基础上形成高层涂层保护。它能够有效地防止雨水,酸雨,鸟粪等污渍对汽车表面造成的损伤。而且,这种保护作用的时间相对较长,在正常情况下可持续一年以上。 【使用方法】 1.清洗:在使用纳米镀晶剂前,必须要先将车辆表面彻底清洗干净,以便保证后续施工效果的最佳。 2.打蜡:如果车辆表面已经带有蜡层,可以选择先进行去蜡处理。 3.除油脂:使用清洁除油剂彻底清除车身表面的油脂污渍,以便于后续

使用纳米镀晶剂。 4.施工:使用纳米镀晶剂进行涂刷,需涂刷反复几遍,以确保覆盖整个车身。 5.晾干:在施工完成后,应该将车辆晾干,约4-8小时之后才可开动。 【注意事项】 1. 建议使用清洁柔软度高的材料进行清洁,防止表面刮花。 2. 管理上应定期清洁车身表面,保持优良的外观,且不应超过1年进行补涂。 3. 使用时应避免接触开水及其他化学物质。 4. 请放置于阴凉、干燥环境中。 【结语】 纳米镀晶剂是汽车美容行业一种先进的保护材料,其应用前景广阔。它能够对汽车车漆表面进行有效的保护,延长汽车的使用寿命和美观程度。针对车主而言,它能够大幅减小对汽车美容的投入费用,为广大车主提供更加优质、实用的汽车美容服务。

纳米研磨技术

纳米研磨技术 纳米研磨技术是一种在纳米尺度下进行磨削和抛光的技术,它具有高效、高精度、高表面质量等优点,在工业生产和科学研究中得到了广泛应用。本文将从纳米研磨技术的原理、应用领域以及未来发展方向等方面进行介绍。 一、纳米研磨技术的原理 纳米研磨技术是利用纳米颗粒作为磨料,通过机械力和化学反应,对工件表面进行磨削和抛光的技术。其原理主要包括两个方面:一是纳米颗粒的力学作用,通过纳米颗粒与工件表面的接触,产生微小的切削力,去除表面的杂质和凹凸不平;二是纳米颗粒的化学反应作用,纳米颗粒表面的化学物质与工件表面发生反应,形成新的化合物,从而实现表面的改性和抛光。 纳米研磨技术广泛应用于多个领域,包括材料科学、机械制造、光学器件等。在材料科学领域,纳米研磨技术可以用于材料的表面改性和抛光,提高材料的机械性能和表面质量。在机械制造领域,纳米研磨技术可以用于制造高精度的零件,提高产品的精度和表面光洁度。在光学器件领域,纳米研磨技术可以用于制造高精度的光学元件,提高光学器件的性能和效果。 三、纳米研磨技术的未来发展方向 纳米研磨技术在未来的发展中有很大的潜力和前景。首先,随着纳

米材料和纳米颗粒的发展,纳米研磨技术将更加精细和高效,可以实现对纳米尺度下的材料进行磨削和抛光。其次,纳米研磨技术可以与其他纳米技术相结合,如纳米印刷、纳米涂层等,形成多功能的纳米加工技术,实现对复杂材料的加工和改性。再次,纳米研磨技术可以应用于更多领域,如生物医学、能源材料等,为这些领域的发展提供技术支持。 纳米研磨技术作为一种新兴的加工技术,具有广阔的应用前景和发展空间。随着纳米材料和纳米颗粒的不断进步,纳米研磨技术将更加精密和高效,为工业生产和科学研究提供更好的技术支持。相信在不久的将来,纳米研磨技术将在更多领域展现其强大的作用,推动科技进步和社会发展。

纳米喷镀工艺流程

纳米喷镀工艺流程 纳米喷镀工艺流程是一种将纳米材料均匀喷涂在材料表面的技术。纳米喷镀工艺可以在材料表面形成一层均匀且致密的纳米薄膜,从而提高材料的性能和耐用性。以下是一个典型的纳米喷镀工艺流程。 第一步:准备工作 在进行纳米喷镀之前,首先需要对待喷镀的材料进行表面处理。这包括去除杂质、清洁材料表面和确保材料表面光滑。通常使用机械方法或化学方法进行表面处理。 第二步:制备纳米材料溶液 在制备纳米材料溶液时,需要选择合适的纳米材料,并将其分散在溶剂中。纳米材料可以是金属、陶瓷或者有机材料。选择合适的溶剂是非常重要的,它能够确保纳米材料在溶液中均匀分散并保持其稳定性。 第三步:喷涂纳米材料溶液 在进行喷镀之前,需要将纳米材料溶液装入喷涂设备中。喷涂设备可以是各种各样的,例如喷气式喷涂器、电喷涂机或者喷雾干燥器。根据材料的需要,可以调整喷涂设备的参数,例如喷涂速度、喷涂压力和喷涂距离。 第四步:烘干 在完成纳米材料喷涂后,需要对材料进行烘干。烘干的目的是去除溶剂并使纳米材料均匀分布在材料表面。通常使用热风干燥器、真空干燥器或者红外线烘干器进行烘干。

第五步:烧结 在烘干之后,进行烧结是非常重要的。烧结可以使纳米材料在材料表面形成致密而坚固的薄膜。烧结的方法可以是传统的烧结方法,例如高温烧结或者火焰烧结,也可以是新型的方法,例如激光烧结或者等离子体烧结。 第六步:抛光和涂层 在烧结之后,可以对材料进行抛光,以确保表面的光滑度和均匀性。抛光可以使用传统的机械抛光或化学抛光方法。在抛光之后,可以根据需要进行涂层。涂层可以提供额外的保护和改善材料的性能。 第七步:检验和测试 在完成纳米喷镀工艺之后,需要对材料进行检验和测试。主要包括检查纳米薄膜的厚度、均匀性和致密性等。这可以通过使用扫描电子显微镜、X射线衍射仪或者表面粗糙度测试仪等设备来完成。 以上是一个典型的纳米喷镀工艺流程。根据具体的材料和需求,工艺流程可能会有所不同。纳米喷镀工艺在许多领域都有广泛应用,例如电子、光学、医学和能源等。通过纳米喷镀技术,可以对材料进行改性、提高性能,从而满足不同应用的需求。

纳米SiO2/CeO2复合磨粒的制备及其抛光特性研究

纳米SiO2/CeO2复合磨粒的制备及其抛光特性研究Introduction With the rapid development of electronic industry and optical devices, the requirements for surface quality and precision of materials are becoming higher and higher. Polishing technology plays a critical role in the finishing process of various materials. Among them, ceria-based polishing technology has been widely used due to its high efficiency and low cost. However, ceria-based abrasive particles have some limitations in their application, such as poor thermal stability, easy agglomeration, and low removal rate. To overcome these drawbacks, researchers have attempted to prepare nanocomposite abrasive particles by combining different materials. Silica (SiO2) has excellent thermal stability and can greatly enhance the mechanical and thermal properties of the composite particles. Therefore, SiO2/CeO2 composite particles have received great attention in recent years. This study aimed to prepare nanocomposite SiO2/CeO2 abrasive particles and evaluate their polishing characteristics. Experimental Procedure The SiO2/CeO2 composite abrasive particles were prepared by a sol-gel method. In brief, tetraethyl orthosilicate (TEOS) and cerium nitrate were dissolved into ethanol under magnetic stirring. Then, ammonium hydroxide was added as a catalyst to trigger the hydrolysis reaction. After hydrolysis and condensation, the obtained sol was aged at room temperature for 24 hours before being dried at 80°C for 48 hours. Finally, the powder was calcined

纳米氧化铈在cmp抛光方面的应用和效果

纳米氧化铈在cmp抛光方面的应用和效果 文章标题:纳米氧化铈在CMP抛光中的应用和效果 一、纳米氧化铈的特性和应用 纳米氧化铈,作为一种纳米材料,具有极小的颗粒大小和高比表面积,因此在化学反应、催化剂和抛光材料等领域具有广泛的应用前景。在CMP(化学机械抛光)工艺中,纳米氧化铈也展现出了独特的效果和 应用价值。 二、纳米氧化铈在CMP抛光中的作用机制 在CMP抛光过程中,纳米氧化铈作为一种添加剂,可以与抛光液中的化学成分发生反应,形成一层均匀且具有较高硬度的氧化膜,从而提 高抛光的效率和精度。这种氧化膜能够有效地填充材料表面的微小凹凸,减少划痕和磨损,并最终实现材料表面的平整和光滑。 三、纳米氧化铈在CMP抛光中的效果和应用案例 通过实验和实际应用的验证,纳米氧化铈在CMP抛光中展现出了显著的效果和应用潜力。在半导体制造、光学镜片加工和陶瓷材料加工等 领域,添加纳米氧化铈的抛光液能够显著提高抛光的速度和质量,同 时减少表面的残留物和缺陷,满足了对于材料表面光洁度的严格要求。

四、对纳米氧化铈在CMP抛光中的个人理解和展望 作为一种新型的抛光材料,纳米氧化铈在CMP抛光中的应用为材料加工提供了新的选择和可能。其高效的抛光效果和优异的表面质量,使 其在半导体、光电子和先进制造等领域具有广阔的市场前景。未来, 随着纳米技术的不断发展和成熟,纳米氧化铈在CMP抛光中的应用将会得到进一步的深化和拓展。 总结:纳米氧化铈作为一种新型的抛光材料,在CMP 抛光中具有独特的作用机制和显著的效果。其在各个领域的应用案例表明了其在提高 抛光效率和表面质量方面的巨大潜力。个人认为,纳米氧化铈的应用 前景广阔,未来将在材料加工和制造业中发挥重要作用。 以上就是我的文章撰写,希望对你有所帮助。纳米氧化铈在CMP抛光中的应用和效果一直备受关注。随着纳米技术的不断发展,纳米氧化 铈的独特特性和优异表现使其在CMP抛光中广受欢迎。本文将深入探讨纳米氧化铈在CMP抛光中的应用和效果,并对其未来发展进行展望。 纳米氧化铈具有极小的颗粒大小和高比表面积,这使得它在化学反应 和催化剂领域具有很高的活性和效率。在CMP抛光中,纳米氧化铈可以与抛光液中的化学成分发生反应,形成一层均匀且具有较高硬度的 氧化膜。这种氧化膜可以填充材料表面的微小凹凸,减少划痕和磨损,从而提高抛光的效率和精度。

光刻机中光学元件的纳米级表面处理技术突破提高透射率表面平整度制造精度和光学性能

光刻机中光学元件的纳米级表面处理技术突破提高透射率表面平整度制造精度和光学性 能 近年来,光刻机在半导体制造领域的应用变得越来越广泛。光刻机的性能对于芯片制造的质量和效率起着至关重要的作用。而光学元件作为光刻机中的重要组成部分,其纳米级表面处理技术的突破对于提高透射率、表面平整度、制造精度和光学性能具有重要意义。 在光刻机中,光学元件承担着将掩膜图案投射在光敏剂上的关键任务。而这些光学元件的表面质量直接决定了光刻图案的质量和精度。因此,提高光学元件的纳米级表面处理技术成为了当下的研究热点。 首先,透射率是评价光学元件性能的重要指标之一。为了提高光学元件的透射率,可以采用表面镀膜技术。通过在光学元件的表面形成一层高透射率材料的薄膜,可以降低反射率,提高透射率。此外,还可以采用表面微结构化技术,通过制造微观结构来改变光波在光学元件表面的传播路径,进而提高透射率。 其次,表面平整度是评价光学元件性能的另一个重要指标。光学元件的表面平整度直接关系到光刻图案的清晰度和分辨率。为了提高表面平整度,可以采用抛光技术。抛光技术通过不断磨削和抛光光学元件表面,去除表面的凹凸不平,使其表面达到更高的平整度要求。此外,还可以采用光学加工技术,通过激光等光源对表面进行加工,进一步改善表面平整度。

再次,制造精度是衡量光学元件质量的重要参数之一。在光刻机中,要求光学元件具有较高的制造精度,以确保制造出的芯片具有良好的 品质。为了提高制造精度,可以采用精密加工技术。精密加工技术通 过控制加工参数和优化加工过程,使得光学元件的尺寸和形状达到设 计要求。此外,还可以采用先进的测量技术对光学元件进行精确测量,以确保制造精度的有效控制。 最后,光学性能是评价光学元件性能的关键指标之一。光学性能包 括透光率、色散、相位差等参数。为了提高光学性能,可以采用光学 涂层技术。光学涂层技术通过在光学元件表面形成一层薄膜,可以改 变光的传播特性,从而提高光学性能。此外,还可以采用光学设计技术,通过优化光学元件的结构和材料选择,使得光学元件具有更好的 光学性能。 综上所述,光学元件的纳米级表面处理技术突破对于提高光刻机的 透射率、表面平整度、制造精度和光学性能具有重要意义。通过适当 的技术手段,可以改善光学元件的表面性质,使其在光刻机中发挥更 好的作用。伴随着科技的不断进步,相信光学元件的纳米级表面处理 技术将会继续取得突破,为光刻机的发展带来更加广阔的空间。

超精密研磨与抛光技术

超精密研磨与抛光技术 超精密研磨与抛光技术是超精密加工技术的一种。超精密加工技 术指的是超过或达到本时代精度界限的高精度加工。超精密加工其实是 个相对概念,而且随着工艺技术水平的普遍提高,不同时代有着不同的 划分界限,但并严格统一的标准。从现在机械加工的工艺水平来看,通 常把加工误差小于0.01μm、表面粗糙度Ra小于0.025μm的加工称为 超精密加工。超精密加工技术起源于20世纪60时代初期——美国于1962年首先研制成功了超精密加工车床。这一技术是为了适应现代高科技进展需要而兴起的,它综合运用了新进展的机械讨论成果及现代电子、计算机和测量等新技术,是一种现代化的机械加工工艺。超精密加工拥 有广阔的市场需求。例如,在国防工业中,陀螺仪的加工涉及多项超精 密加工技术,由于导弹系统的陀螺仪质量直接影响其命中率——据有关 数据,Ikg的陀螺转子,其质量中心偏离其对称轴0.0005μm就会引起100m的射程误差和50m的轨道误差;在信息产业中,计算机上的芯片、磁盘和磁头,录像机的磁鼓、复印机的感光鼓、光盘和激光头,激光打 印机的多面体,喷墨打印机的喷墨头等都要靠超精密加工才能达到产品 性能要求:在民用产品中,现代小型、超小型的成像设备,如微型摄像机、针孔照相机等同样倚靠于超精密加工技术。 我们所说的超精密加工技术,除了超精密研磨和抛光技术外,还 包括超精密磨削、超微细加工、光整加工和精整加工等。这几种超精密 加工方法能加工岀一般精密加工所无法达到的尺寸精度、形状精度及表 面粗糙度。 但是,超精紧密削、超精密磨削等的实现在很大程度上倚靠于加 工设备、加工工具,同时还受加工原理及环境因素的影响和限制,所以,现在假如想从这些方面提高加工精度,那是非常困难的。而超精密研磨 和抛光技术由于具有独特加工原理,可以实现纳米级甚至原子级的加工,已成为超精密加工技术中的一个紧要。所以,超精密研磨与抛光技术如 今备受关注。

微纳米气泡增强等离子体抛光的方法

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利说明书 (10)申请公布号CN 112809456 A (43)申请公布日2021.05.18 (21)申请号CN202110039072.7 (22)申请日2021.01.13 (71)申请人南京尚吉增材制造研究院有限公司 地址210046 江苏省南京市经济技术开发区恒园路龙港科技园B1栋516、517室(72)发明人张晓静屠学波常辉李永华唐明亮 (74)专利代理机构32404 南京行高知识产权代理有限公司 代理人王菊花 (51)Int.CI B24B1/00(20060101) 权利要求说明书说明书幅图(54)发明名称 微纳米气泡增强等离子体抛光的方 法 (57)摘要 本发明涉及表面精密处理技术领 域,具体涉及一种微纳米气泡增强等离子 体抛光的方法。该方法包括利用微纳米气 泡发生装置向工作槽内输送含有微纳米气 泡的电解液;在含有微纳米气泡的电解液 的工作槽内,阴极工具与电源系统的阴极 相连,阳极工件与电源系统的阳极相连,

电解液被电解析出气体,气体在阳极工件 表面形成气膜层;气膜层中的一部分被电 源系统提供的电场能量击穿电离化形成等 离子体层,微纳米气泡与等离子体层共同 对阳极工件进行表面处理。发明结合等离 子体层和微纳米气泡对阳极工件的表面综 合效应,增强了对阳极工件表面的抛光效 果。微纳米气泡溃灭和等离子体层放电相 互促进,互生互利,大大提高了抛光效 率,提升了抛光效果。 法律状态 法律状态公告日法律状态信息法律状态 2021-06-04实质审查的生效实质审查的生效2023-02-24授权发明专利权授予

表面粗糙度达到零点一纳米级的超光滑抛光工艺

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 CN103934741A (43)申请公布日 2014.07.23(21)申请号CN201410125710.7 (22)申请日2014.04.01 (71)申请人壹埃光学(苏州)有限公司;曹雪官 地址215441 江苏省苏州市太仓市科教新城健雄路20号 (72)发明人曹雪官 (74)专利代理机构北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙) 代理人汤东凤 (51)Int.CI 权利要求说明书说明书幅图 (54)发明名称 表面粗糙度达到零点一纳米级的超光滑抛光工艺 (57)摘要 本发明公开了一种表面粗糙度达到零点一 纳米级的超光滑抛光工艺,该工艺包含四个抛光 阶段,达到不同的抛光效果:以机械磨削为主要 作用的,以去除研磨破坏层为主要目的的粗抛阶 段、以物理作用为主要特征的,以实现一定表面 平面度为主要目的的精抛阶段、以化学作用为主 要特征的,以去除亚表面损伤层为目的的初超抛 阶段、以流变作用为主要特征的,以实现低表面 粗糙度(RMS)抛光为目的的超抛阶段,从而实现

光学材料表面原子重新排列在一个水平面上,达 到超精密光学元件表面粗糙度RMS≤0.1nm的抛光 要求。本发明提出的表面粗糙度RMS≤0.1nm的超 光滑抛光工艺,产品质量稳定性好,可实现批量 生产。 法律状态 法律状态公告日法律状态信息法律状态 2014-07-23公开公开 2014-08-20实质审查的生效实质审查的生效 2016-08-17授权授权

权利要求说明书 表面粗糙度达到零点一纳米级的超光滑抛光工艺的权利要求说明书内容是....请下载后查看

超光滑超精密玻璃抛光新技术

超光滑超精密玻璃抛光新技术 抛光新技术可分为接触式抛光和非接触式抛光两大类型。接触式抛光包括数控小工具抛光、应力盘抛光、浴法抛光(BFP)、浮法抛光、磁流变抛光等。非接触式抛光主要指离子束抛光、等离子体辅助抛光、电子束抛光和激光抛光。本文除了评述各种方法的特点外,要点阐述离子束抛光与电子束抛光。 1接触式抛光新技术 接触式抛光是由传统的抛光盘模式发展而来,与传统的抛光相比,采用数字控制(CNC)机床运行、新型的抛光工具(如应力抛光盘、磁流变抛光盘)与纳米级超细抛光剂。 数控小工具抛光技术是用计算机数控小工具抛光模(抛光头)对玻璃表面进行抛光,根据所建立的数学模型,通过抛光头在玻璃表面上的运动途径,相对应力与驻留时间来控制抛除量,可以制备大中型非球面光学零件。此种抛光设备由抛光机床、实时干涉测量以及数字控制系统(CNC)组成。Itek公司制造的4m数控小工具抛光机,非常大抛光玻璃镜片直径可达4m,抛光效率明显提高,时间只用四周,而传统经典方法达到同样效果需要1年。Parkm-Elmer 采用此技术,抛光望远镜镜片,较终面形粗糙度为12nm。 应力抛光盘技术(stressedlappolishing)系米用大尺寸刚性材料作为基盘,在周边可变压力作用下,盘的表面可随时改变所需要的面形。在抛光过程中,安装于应力盘上驱动器根据计算机发出的变形盘相对镜面位置和方向的指令,改变边缘力矩的大小,使应力

盘始终与被抛光玻璃的非球面光学表面相匹配。 美国亚利桑那大学Steward天文台大尺寸镜片实验室用应力盘抛光技术加工大尺寸高陡度非球面反射镜,表面粗糙度达到全口径20nm。 浴法抛光(Bowl-FeedPolishing)简称BFP方法[6],也称水中抛光法,玻璃和抛光模同时都浸在抛光液的抛光方法,抛光时产生摩擦热均可扩散到抛光液中,不致使玻璃和抛光工具的温度升高很多,玻璃的热变形和抛光模的塑性流动达到较小,从而可用纯浙青作为抛光模对玻璃进行抛光,使玻璃表面非常光滑。抛光时采用较细的抛光粉和很低的抛光压力,抛光较后阶段还可用稀释的抛光液或清水抛光,均有利于降低表面粗糙度。 以超细氧化铝粉为抛光剂,采用浴法抛光工艺,不同品种玻璃抛光后的粗糙度分别为:火石玻璃(F4)0.76nm,硼桂酸盐玻璃(Duran50)0.16nm,溶融石英玻璃0.34nm。 浮法抛光(floatpolishing)[7][8]指抛光模与被抛光玻璃之间保带有厚度数倍于抛光粉颗粒尺寸的液体层;换言之,玻璃在几微米厚的抛光液薄层上被抛光,抛光模采用硬度比平常用浙青或树脂更高的材料如锡制成,玻璃与抛光模之间相对速度很大,达1.5〜2.5m/s;而压力为70〜500Pa,较一般抛光盘压力高十几倍;抛光剂用CnOs或MgO。抛光过程中,抛光剂在离心力作用下,在液体膜内沿径向不断碰撞玻璃,以原子或分子级不断抛除玻璃。 Corning公司用浮法抛光对溶融石英玻璃(ULE)和Schott公司

纳米材料的与光学应用

纳米材料的与光学应用 随着科技的不断发展,纳米材料的研究及其在各个领域的应用 也越来越广泛。其中,光学应用是纳米材料应用中的重要领域之一。 一、纳米材料 纳米材料是宏观物质中晶体的微小部分,其尺寸在1到100纳 米之间。与普通材料相比,纳米材料具有独特的物理、化学和生 物学性质。例如,纳米材料在表面积和体积比例上显示出更大的 特性,可在材料之间和周围环境之间建立更强大和更具弥散性的 相互作用。这些特性使纳米材料在许多应用领域中展现出了巨大 的潜力:电子学、光学、生物学等领域均有涉及。在光学应用中,纳米材料也具有独特的优势和价值。 二、纳米材料的光学应用 1. 纳米颗粒的荧光

纳米颗粒能够被激发至高能态,然后通过辐射将能量散失。对于大部分纳米颗粒来说,辐射的主要发射波长位于可见光谱范围内。荧光的色调由纳米颗粒的化学组成和构造确定。由于颜色的识别是基于波长,纳米颗粒的荧光显得特别重要,因为它能够通过色彩饱和和波长的可控性来产生不同的效果。 2. 纳米颗粒的增强拉曼光谱 拉曼光谱是一种用于物质分析的弱信号光学技术。与透射光谱不同,拉曼光谱可以提供更深入的分子信息。在传统的拉曼光谱中,信号的压缩会削弱许多分子的特征吸收,这使得这种技术的应用受到了限制,特别是在分析非常小的样品时。但纳米颗粒的应用可以大大增强信号,因为纳米颗粒的表面共振可以增加光子数量,使得分析内容更加丰富。 3. 纳米材料的光学超透镜 光学超透镜是通过加速光子的传播来达到增强分辨率的目的。虽然目前的光学透镜已经非常精确,但受限于旧的物理学原则,有多种细节和细微信号无法捕捉。纳米技术的发展通过改变光的

基于纳米技术的化学机械抛光技术研究

基于纳米技术的化学机械抛光技术研究 化学机械抛光技术是一种常用的微纳加工制备技术,在半导体、MEMS、生物 医学等领域中得到广泛应用。而在化学机械抛光技术中,如何控制材料减量、表面粗糙度、表面平整度等关键参数,是实现高精度加工的关键。而基于纳米技术的化学机械抛光技术,则是实现高精度加工的重要手段之一。 本文将分别介绍基于纳米技术的化学机械抛光技术的原理、优点、应用等方面,以期对读者深入理解该项技术。 一、基于纳米技术的化学机械抛光技术原理 基于纳米技术的化学机械抛光技术,是通过控制表面受到的化学反应和机械作用,直接影响加工质量、效率和表面粗糙度等参数的一种加工手段。比如,通过 表面化学反应引起的表面氧化或硅化等,可以控制材料表面的化学反应,从而在加工中产生化学反应锐化作用,有效降低表面粗糙度和平整度。此外,还可以通过调节化学反应剂的浓度、PH值、温度等,精细控制反应体系,获得更理想的加工效果。 基于纳米技术的化学机械抛光技术,主要分为两类,一是物理上的化学机械抛 光技术,二是化学上的化学机械抛光技术。前者主要是以化学反应为主,配合机械力量和摩擦力量,造成表面物质的嵌入和抛除;后者则主要是以化学反应为主,通过化学反应产生的切削作用,来达到表面抛光的效果。 二、基于纳米技术的化学机械抛光技术优点 1. 抛光效率高。基于纳米技术的化学机械抛光技术,可以大幅度提高加工效率,因为其加工过程中,既有化学反应,又有机械作用的优点,获得的加工质量更加理想。

2. 抛光精度高。基于纳米技术的化学机械抛光技术,在纳米级别上进行控制, 能够实现高精度靶向加工,加工出的表面粗糙度达到亚纳米级别,平整度高。 3. 反应控制灵活。基于纳米技术的化学机械抛光技术,反应体系参数相对简单,比如化学反应剂控制、PH值、温度等,可以通过工艺参数控制实现反应体系的灵 活控制。 三、基于纳米技术的化学机械抛光技术应用 基于纳米技术的化学机械抛光技术,广泛应用于超硬材料、MEMS、纳米电子 器件、生物医学中等领域。 1. 超硬材料加工。基于纳米技术的化学机械抛光技术,能够对超硬材料进行高 精度加工,例如:金刚石、氧化锆、陶瓷、碳化硅等材料制备成为高精度切割刀具等工业工具。 2. MEMS器件制造。基于纳米技术的化学机械抛光技术,获得了广泛的应用,所制造出的MEMS器件微小、精度极高,具有一定的灵活性和兼容性等特点,可 应用于传感器、微机电系统等领域。 3. 纳米电子器件。基于纳米技术的化学机械抛光技术,研究人员可以在纳米级 别上精细控制电子器件的制作,得到更为优良的纳米管、半导体晶体管、自旋电子器件等新型器件。 4. 生物医学。基于纳米技术的化学机械抛光技术,应用在生物医学领域中,例 如通过制造医疗器械、人工细胞、生物芯片等进行医学诊疗和新药研发等。同时,通过生物医学领域对基于纳米技术的化学机械抛光技术的衍生应用研究,还能促进化学机械加工领域的深度发展。 总而言之,基于纳米技术的化学机械抛光技术拥有高抛光效率、高抛光精度、 灵活性强等诸多优势,广泛应用于硬质金属、MEMS、纳米电子器件和生物医学领

纳米技术2

纳米技术2 纳米技术一般指纳米级(0.1-100nm)的材料、设计、制造、测量、控制和产品的技术。纳米技术主要包括:纳米级精度和表面形貌的测量;纳米级表层物理、化学、机械性能的检测;纳米级精度的加工和纳米级表层的加工原子和分子的去除、搬迁和重组;纳米材料;纳米级微传感器和控制技术;微型和超微型机械;微型和超微型机电系统和其他综合系统;纳米生物学等。 1 纳米级测量技术 纳米级测量技术包括:纳米级精度的尺寸和位移的测量,纳米级表面形貌的测量。纳米级测量技术主要有两个发展方向。光干涉测量技术可用于长度和位移的精确测量,也可用于表面显微形貌的测量。扫描探针显微测量技术主要用于测量表面的微观形貌和尺寸。它的原理是用极尖的探针(或类似的方法)对被测表面进行扫描(探针和被测表面实际并不接触),借助纳米级的三维位移定位控制系统测出该表面的三维微观立体形貌。用这原理的测量方法有:扫描隧道显微镜(STM)、原子显微镜(AFM)等。为对这些纳米级测量方法的测量分辨率、测量精度、测量范围等性能有更好的对比了解,在附表中给出了 量性能对比。 2 纳米级表层物理、力学性能的 检测 各种材料的极薄表层的物理、 化学、力学性能和材料内部的性能 常有很大差异。而正是这极薄的表 面材料在摩擦磨损、物理、化学、 机械行为中起着主导作用。反映在 现在“信息时代”的新型“智能型”材料的出现,如计算机磁盘、光盘等,要求表层不但有优良的电、磁、光性能,而且要求有良好的润滑性、摩擦小、耐磨损、抗化学腐蚀、组织稳定和优良的力学性能。因此,世界各国都非常重视材料的纳米级表层的物理、化学、机械性能及其检测方法的研究。 表层显微力学探针检测法是连续记录探针针尖加载、逐步压入和卸载、逐步退出试件表层的全过程的压痕深度变化。因其中包含试件表层的弹性变形、塑性变形、蠕变、变形速率等多种信息,所以通过这信息可测出表层材料的多项力学性能。 用显微力学探针法检测涂层材料的表层硬度等力学性能极为方便有效。这种方法还可检测复合材料界面的物理力学性能,对改善和发展新型材料极为有用。 随着20世纪80年代尖端技术的发展,特别是计算机磁盘的发展,提出并促进了纳米级摩擦磨损问题的研究和发展。人们要求极大地提高计算机磁盘的容量,并且要求软磁盘的磨损率小于一个原子层(0.1-0.3nm),硬磁盘的磨损率为零。由于工程实际的需要和测试技术的突破,如原子力显微镜、表面力测量仪、垫层光干涉法等的应用,使纳米摩擦学获得很大的发展。纳米级摩擦副材料的研究发展,大大减少了材料表层的磨损。例如,固体表面加上单分子有序排列的LB 膜,可使金属的动摩擦系数自0.8降到0.2。利用LB膜技术,磁记录体的薄膜润滑达到分子级水平,大大提高其耐磨性。 3 纳米级加工技术和微细加工技术

相关主题
相关文档
最新文档