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公开(公告)号：CN104625765B
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201410739115.2
申请日：2014-12-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23Q1/38
Abstract: 本发明提供了一种高精度微小型空气静压转台。本发明解决了目前常用的高精度微小型空气静压转台组成零件较多，不易实现特别高的精度要求和动平衡，并且整体系统的体积较大，特别是高度尺寸较大的问题；解决了由通常所采用的降低转台整体高度的方式所造成的低稳定性以及低承受倾覆力矩的能力的问题；解决了转台加工生产过程中需加工多个轴套与轴的工作面所造成生产成本问题。它包括：转台机座、锥形气浮轴套、主轴系统和转台电机。本发明在转台生产过程中所需加工的轴套与轴工作面仅为相应的两个锥面，相比于以往的高精度空气静压转台有所减少，降低了生产成本。具有装配简单、精度保持性好等优点，可用于多种加工形式的精密和超精密加工设备上。
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公开(公告)号：CN105347298A
公开(公告)日：2016-02-24
申请号：CN201510877418.5
申请日：2014-08-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种采用AFM探针纳米刻划加工复杂三维微纳米结构的方法，属于微纳米结构加工领域。为了解决复杂三维微纳米结构加工问题，所述装置包括AFM、X方向精密工作台、Y方向精密工作台，X方向精密工作台底座固连在Y方向精密工作台的滑块上，X方向定位工作台的滑块进行X方向运动，Y方向精密工作台底座固连在AFM样品台上，Y方向定位工作台的滑块进行Y方向运动。本发明提出的三种方法分别通过对同一套商用AFM以及高精度定位平台系统的不用控制和参数设置，实现采用AFM探针纳米刻划技术加工复杂三维微纳米结构的加工。本发明能够在较低成本下解决复杂三维微纳米结构的加工问题，且方法简单，装置及加工实现成本相对较低。
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公开(公告)号：CN102583229B
公开(公告)日：2014-07-30
申请号：CN201210066835.8
申请日：2012-03-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B81C1/00
Abstract: 面向微结构制造具有力反馈控制的微探针刻划加工方法。本发明属于微纳结构加工技术领域。本发明可以实现低成本、高精度、微米尺度沟槽等复杂微结构的加工。方法是：先将工件放置于X-Y向精密工作台上，根据所设定的力初值，简称设定值，使微探针刀具自动逼近工件表面并维持一个恒定的力F，该恒定的力F的初值为5-20mN，当微探针刀具与工件表面接触后，开始刻划加工，启动力闭环控制模块，Z向微动工作台上下移动，实现垂直力的实时闭环控制，X-Y向精密工作台带动工件做精密移动，实现微沟槽结构的加工；微沟槽结构加工好后，力闭环控制结束，微探针刀具由Z向粗动工作台带动向上移动脱离工件表面，加工结束。本发明用于加工工件的微沟槽结构。
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公开(公告)号：CN100561179C
公开(公告)日：2009-11-18
申请号：CN200610151235.6
申请日：2006-12-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N3/40
Abstract: 基于AFM的纳米机械性能检测装置，它涉及的是纳米机械性能检测的技术领域。它是为解决现有测量方法存在其检测设备价格昂贵，现有的AFM系统不能够直接提供反映表面机械性能的压痕过程曲线及不能测量按一定速率加载的刻划过程的摩擦力信号的问题。主控计算机(1)通过串行通信电路(2)、第一单片机(4)、光电隔离电流环串行接口通道(8)、第三单片机(11)、三路D/A转换电路(12)及第二单片机(9)、两路A/D转换电路(10)分别连接二维工作台控制器(13)、二维工作台(14)与AFM系统(15)。它还具有制造成本价格便宜，能够直接提供反映表面机械性能的压痕过程曲线及能按一定速率加载的刻划过程的摩擦力信号。点阵压痕的最大范围为100μm×100μm，刻划长度为100nm～100μm。
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公开(公告)号：CN101003356A
公开(公告)日：2007-07-25
申请号：CN200710071628.0
申请日：2007-01-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B82B3/00
Abstract: 基于原子力显微镜恒高模式的纳米微小结构加工方法，本发明涉及纳米量级微小结构的加工方法。它克服了现有的AFM的纳米微小结构加工方法加工深度不可人为设定以及所能精确加工的尺寸范围非常有限的缺陷。本发明系统增加了三维微动工作台控制电路和三维微动工作台，本方法的主单片机通过三维微动工作台控制电路驱动三维微动工作台完成高度方向上的运动，使探针的针尖刺入被加工工件表面；探针所受反作用力在悬臂上产生的变形量被光杠杆测角装置检测到并传送给主单片机，三维微动工作台持续进行高度方向上的进给，直到用户的加工深度设定值等于三维微动工作台高度方向上的进给量减去悬臂上产生的变形量，直到刻划工作结束。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119747723A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202510023248.8
申请日：2025-01-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23C5/00
Abstract: 一种单晶金刚石球头多刃微铣刀的设计方法，涉及单晶金刚石刀具制造技术领域。根据刀刃数量选择对称倍频的单晶金刚石典型晶面，确定单晶金刚石球体半径和刀刃前角；单晶金刚石球体研磨制备和抛光；建立待加工多刃微铣刀的球头模型，借助轴向与径向剖切面进行参数设计；采用折叠对称方法获取研磨方向向量与初始晶向的相位角，扩展延伸获取单晶金刚石球体表面任意研磨方向的动态微观抗拉强度分布；根据结果选取等间距且数值一致的位置作为开刃位置获取刀刃。通过对形成刀刃所需单晶金刚石的去除尺寸和开刃位置进行优选，有助于减弱单晶金刚石力学性能各向异性对微铣刀制备和切削性能的不利影响，并确保刀刃角度与参数的自主灵活设计。
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公开(公告)号：CN113466208A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110790762.6
申请日：2021-07-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/65
Abstract: 本发明公开了一种利用结构化探针制备拉曼基底的方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、利用FIB技术加工金刚石探针针尖，使金刚石探针修饰为具有豁口的结构化金刚石探针；步骤二、将步骤一制备的结构化探针安装在AFM加工系统上，以恒定法向载荷压入样品表面，通过运动平台控制加工轨迹，使结构化探针在标准进给量下多次刻划，加工出纳米结构阵列。本发明采用结构化探针制备基底，一次刻划后能够加工出两路纳米沟槽，相比于单针尖探针，采用结构化探针制备基底的方法效率更高。本发明中探针是利用现有探针加工而成，相比于原有探针具有更小的加工尺寸，在给定载荷下能够加工出更小的纳米结构，且相邻结构间隙更小，拉曼增强效果更好。
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公开(公告)号：CN110747433B
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN201911046706.0
申请日：2019-10-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种为多面共体反射镜制备金属薄膜的异形靶，本发明属于金属薄膜领域。水咀座后端与支撑管一端可拆卸连接，多个永磁铁套装在支撑管上且与支撑管间隙配合，每个隔离圈均由两个半圆环体组成，每两个半圆环体扣合设置在支撑管上，每两个半圆环体设置在支撑管外壁上并扣合且互相连接，多个隔离圈和多个永磁铁依次交替设置，异形靶材中部设有空腔，异形靶材的外形为柱状，异形靶材套装在多个隔离圈及多个永磁铁外侧，水咀座后端与异形靶材前端可拆卸连接，异形靶材后端与端盖可拆卸连接。本发明的异形靶的多个溅射面与多个反射镜对应一一对应，镀制的薄膜均匀性可以保证，异形靶与多面共体反射镜之间无需运动，缩小了薄膜沉积设备内腔的体积。
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公开(公告)号：CN107589104B
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN201710672624.1
申请日：2017-08-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/65
Abstract: 本发明公开了一种基于力调制微刻划/微压痕过程制备拉曼增强基底上阵列微纳米结构的实验装置及方法，所述所述实验装置包括XY向精密移动控制器、Z向精密移动台控制器、纳米精度工作台、力传感器、金刚石探针、样品、宏动精密工作台，所述金刚石探针由纳米精度工作台经过力传感器带动进行Z向的运动；金刚石探针与样品之间的力信号由Z向精密移动台控制器上下移动控制；样品由XY向精密移动控制器经过宏动精密工作台带动在X‑Y平面内做二维运动。本发明加工过程中探针连续进行微刻划、压痕过程，同时带动样件的工作台作二维平动，实现高效、大范围的周期性阵列微纳结构的加工；加工过程中探针的垂直载荷实时改变，实现复杂的微纳结构的加工。
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公开(公告)号：CN105347299A
公开(公告)日：2016-02-24
申请号：CN201510877456.0
申请日：2014-08-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 采用AFM探针纳米刻划加工复杂三维微纳米结构的方法，属于微纳米结构加工领域。为了解决复杂三维微纳米结构加工问题，所述装置包括AFM、X方向精密工作台、Y方向精密工作台，X方向精密工作台底座固连在Y方向精密工作台的滑块上，X方向定位工作台的滑块进行X方向运动，Y方向精密工作台底座固连在AFM样品台上，Y方向定位工作台的滑块进行Y方向运动。本发明提出的三种方法分别通过对同一套商用AFM以及高精度定位平台系统的不用控制和参数设置，实现采用AFM探针纳米刻划技术加工复杂三维微纳米结构的加工。本发明能够在较低成本下解决复杂三维微纳米结构的加工问题，且方法简单，装置及加工实现成本相对较低。
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