[发明专利]基于聚焦离子束注入的脆性材料纳米切削方法

摘要

本发明涉及一种基于聚焦离子束注入的脆性材料纳米切削方法，包括：将待加工脆性材料基底置于聚焦离子束样品室；通过电子束成像系统对其进行形貌观测，选取加工区域；利用聚焦离子束对基底在选定好的区域进行可控离子注入改性加工得到改性样品；将SEM原位在线纳米切削平台置于所述的聚焦离子束样品室内，利用SEM原位在线纳米切削平台对改性后基底进行不同切削深度的可控定量纳米切削加工。本发明可以有效减小刀具磨损，提高被加工脆性材料表面的加工质量。

主权项

一种基于聚焦离子束注入的脆性材料纳米切削方法，包括下列步骤：(1)将待加工脆性材料基底置于聚焦离子束样品室；(2)通过电子束成像系统对其进行形貌观测，选取加工区域；(3)利用聚焦离子束对基底在选定好的区域进行可控离子注入改性加工得到改性样品；(4)将SEM原位在线纳米切削平台置于所述的聚焦离子束样品室内，利用SEM原位在线纳米切削平台对改性后基底进行不同切削深度的可控定量纳米切削加工，加工方法为：将纳米切削平台的隔离平台(1)(1)通过预紧螺钉(6)固定在扫描电子显微镜SEM的基座(1)0上，然后把改性样品放置在扫描电子显微镜SEM的样品台(3)上，调节SEM的第一微动台(7)和第二微动台(8)在X、Y、Z三个方向上的运动，使改性样品靠近刀具(4)从而实现对刀，对刀完成后，通过软件控制纳米切削平台上的纳米微动台(5)在X和Y方向的运动实现可控定量的切削加工，其中X方向为刀具的进给方向，Y方向为切深方向，整个对刀和切削过程均在扫描电镜SEM的监测下完成，若需移除或者提取切屑，则可以使用安装在纳米切削平台上的纳米机械手(9)。