[发明专利]空化辅助在高温高压下的微半球凹模阵列研抛方法

摘要

本发明公开了空化辅助在高温高压下的微半球凹模阵列研抛方法，通过工具头的微超声振动，击打导向板中的球体，激发工具头和微凹模衬底工件之间的研抛液中的复合磨粒，高速冲击凹模衬底。同时结合超声空化气泡调控技术，促进空化作用向有利于材料去除的方向发展，结合自由发射球体对工件的锤击作用、研抛液中的复合磨粒对工件的冲击和物理化学作用等，实现工件材料的去除，大幅提升微半球凹模阵列的加工效率，保证凹模圆周半径的一致性和不同凹模之间几何形状的一致性，同时减少了对加工工具的磨损。

主权项

1.空化辅助在高温高压下的微半球凹模阵列研抛方法，其特征在于，包括变幅杆，变幅杆上端连接微型超声发生器，变幅杆下端连接可更换的工具头，工具头底部涂层材料为通过CVD工艺沉积多层镀层的涂层，涂层厚度为0.05‑3mm，涂层材料为金刚石或碳化钨，若涂层材料是金刚石，需先采用金刚石砂轮对工具底部涂层进行磨削，将涂层表面磨成平面，再采用化学机械抛光的方法对涂层表面抛光，降低涂层表面粗糙度，之后在工具头底部涂层厚度范围内加工出半球凹模阵列，凹模深度小于涂层厚度，工具半球凹模直径大于等于用于超声发射球体的直径，加工过程中调节与控制由超声激发的研抛液内空化气泡的产生与溃灭，致使空化泡促进工件材料去除，并与自由发射球体对工件的锤击作用、研抛液中的复合磨粒对工件的冲击、物理化学反应相结合，使工件材料去除，得到微半球凹模阵列。