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公开(公告)号:CN118024121B
公开(公告)日:2024-06-28
申请号:CN202410435098.7
申请日:2024-04-11
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明涉及一种轴承内外圈非圆滚道柔性控形加工装置及方法,属于轴承抛光领域,该装置包括:轴承夹持驱动机构,用于夹持轴承、驱动轴承上下移动、调整轴承角度及带动轴承旋转;柔性抛光磨头驱动机构,用于安装柔性抛光磨头、水平移动柔性抛光磨头,以及来回摆动柔性抛光磨头;柔性抛光磨头,用于与轴承待加工面接触进而实现待加工面的抛光;喷头,用于向轴承的待加工面喷射水或抛光液;所述柔性抛光磨头包括基体、橡胶套和抛光布,橡胶套固定在基体的前端,抛光布包裹橡胶套的前半部分。加工时,使得柔性抛光工具头接触区域服从赫兹接触理论,能很好地去除轴承周向误差与轴向误差,在满足表面粗糙度与圆度精度要求的同时,能较好的去除中频误差。
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公开(公告)号:CN117819473B
公开(公告)日:2024-05-14
申请号:CN202410245124.X
申请日:2024-03-05
Applicant: 浙江大学
IPC: B82B3/00 , H01L21/3065 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种光电协同催化半导体原子刻蚀的异质工具制备及刻蚀方法,属于半导体材料原子及近原子尺度极端制造领域,该异质工具通过以下方式制备:以纳米级尖端半径的工具为基底,端沉积黏附层;在黏附层外构建均相掺杂异质结构光电催化薄膜或层状界面异质结构光电催化薄膜,进行热处理得到光电协同催化半导体原子刻蚀的异质工具。刻蚀时,通过光纤引入催化光源,辐照至催化工具表面调控其原子刻蚀效果。本发明依靠界面光电协同催化化学反应去除材料,不会产生亚表面缺陷损伤及裂纹,通过构建异质结构光电催化薄膜抑制电子空穴对复合,增加光生载流子寿命,形成新的反应活性位点,提高光电催化反应速率以增强半导体材料原子刻蚀效果。
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公开(公告)号:CN117733663B
公开(公告)日:2024-04-23
申请号:CN202410186779.4
申请日:2024-02-20
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种光电流场驱动团簇催化原子级确定性加工方法,属于超精密加工领域,包括以下步骤:选择具有光催化活性的纳米颗粒作为光催化介质,采用光还原法实现金属纳米颗粒在光催化介质表面的析出,制备光电催化团簇;将其与去离子水混合制备抛光液;利用催化光源照射至工件待加工面、光电催化团簇和柔性工具的耦合区域,同时为工件的导电托盘施加偏压;对柔性工具头施加法向负载并设置转速,产生流体动压力驱动抛光液流动,实现原子级精度的可控去除。本发明通过光电催化团簇中的金属颗粒捕获光生电子,提高光生载流子寿命,通过空间电场抑制电子空穴对复合,形成大量新的反应活性位点,提高限域内光催化反应速率,避免工件表面划伤。
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公开(公告)号:CN117800285B
公开(公告)日:2024-05-17
申请号:CN202410231816.9
申请日:2024-03-01
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明涉及一种环境气氛下多能场诱导原子级数控加工装置及方法,属于纳米制造领域,该装置包括电磁屏蔽腔和控制机构;电磁屏蔽腔内部设有环境腔体,环境腔体底部设有工件放置平台,顶部设有通过纳米工具执行机构驱动的纳米工具,电磁屏蔽腔上还设有与环境腔体连通的进气口和出气口;控制机构用于控制工件放置平台和纳米工具执行机构以及施加能场,包括力场、温度场、电场、光场和磁场。该装置解决了传统原子层沉积和刻蚀技术中依赖掩膜获得局域特征和无法实现原子级可控制造的问题,又解决了扫描隧道显微镜原子操纵技术中依赖超高真空、超低温环境,只能用于特定材料且操纵效率低等问题,具有原子级精度、效率高、成本低和通用性好等优势。
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公开(公告)号:CN118024033A
公开(公告)日:2024-05-14
申请号:CN202410424318.6
申请日:2024-04-10
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明涉及一种基于放电工具的熔融石英研抛一体加工装置及方法,属于超精密加工技术领域,该装置包括:研磨工具,用于对工件的表面进行研磨;执行机构,用于控制工件夹具的位置和角度,以及控制研磨工具的位置和角度,使得研磨工具在工件的表面沿着待加工面进行移动;气路,用于向工件的加工区域提供激发气体和氟基气体;射频电源,用于在研磨工具和工件之间产生介质阻挡放电,使得激发气体激发周围的氟基气体并产生含氟等离子体,含氟等离子体对工件表面进行抛光。本发明实现了研抛的一体化加工,保证加工的一致性和精度。
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公开(公告)号:CN117819473A
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN202410245124.X
申请日:2024-03-05
Applicant: 浙江大学
IPC: B82B3/00 , H01L21/3065 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种光电协同催化半导体原子刻蚀的异质工具制备及刻蚀方法,属于半导体材料原子及近原子尺度极端制造领域,该异质工具通过以下方式制备:以纳米级尖端半径的工具为基底,端沉积黏附层;在黏附层外构建均相掺杂异质结构光电催化薄膜或层状界面异质结构光电催化薄膜,进行热处理得到光电协同催化半导体原子刻蚀的异质工具。刻蚀时,通过光纤引入催化光源,辐照至催化工具表面调控其原子刻蚀效果。本发明依靠界面光电协同催化化学反应去除材料,不会产生亚表面缺陷损伤及裂纹,通过构建异质结构光电催化薄膜抑制电子空穴对复合,增加光生载流子寿命,形成新的反应活性位点,提高光电催化反应速率以增强半导体材料原子刻蚀效果。
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公开(公告)号:CN117733663A
公开(公告)日:2024-03-22
申请号:CN202410186779.4
申请日:2024-02-20
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种光电流场驱动团簇催化原子级确定性加工方法,属于超精密加工领域,包括以下步骤:选择具有光催化活性的纳米颗粒作为光催化介质,采用光还原法实现金属纳米颗粒在光催化介质表面的析出,制备光电催化团簇;将其与去离子水混合制备抛光液;利用催化光源照射至工件待加工面、光电催化团簇和柔性工具的耦合区域,同时为工件的导电托盘施加偏压;对柔性工具头施加法向负载并设置转速,产生流体动压力驱动抛光液流动,实现原子级精度的可控去除。本发明通过光电催化团簇中的金属颗粒捕获光生电子,提高光生载流子寿命,通过空间电场抑制电子空穴对复合,形成大量新的反应活性位点,提高限域内光催化反应速率,避免工件表面划伤。
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公开(公告)号:CN120002476A
公开(公告)日:2025-05-16
申请号:CN202510504981.1
申请日:2025-04-22
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种基于浮动放电工具的液相等离子体加工装置及方法。使用柔性导电材料制备浮动工具,并通过导电轴承与可调电压源电连接。将待加工工件固定在工件底座上,然后通过可调电压源接地,令浮动放电工具与工件之间形成回路。通过主轴旋转产生的流体动压力使浮动放电工具弹性变形并后退,气浮导轨位置动态调节并维持液膜的厚度保持不变,实现亚纳米精度的稳定材料去除。再利用可调电压源使浮动放电工具在液膜间隙内限域等离子放电,伴随放电产生的光电场作用,激发抛光液中催化纳米颗粒的协同效应,产生强氧化性自由基团,将工件表面原子限域氧化并降低材料硬度,提升材料去除速率,从而兼具高效加工与亚纳米级面形精度控制能力。
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公开(公告)号:CN118024121A
公开(公告)日:2024-05-14
申请号:CN202410435098.7
申请日:2024-04-11
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明涉及一种轴承内外圈非圆滚道柔性控形加工装置及方法,属于轴承抛光领域,该装置包括:轴承夹持驱动机构,用于夹持轴承、驱动轴承上下移动、调整轴承角度及带动轴承旋转;柔性抛光磨头驱动机构,用于安装柔性抛光磨头、水平移动柔性抛光磨头,以及来回摆动柔性抛光磨头;柔性抛光磨头,用于与轴承待加工面接触进而实现待加工面的抛光;喷头,用于向轴承的待加工面喷射水或抛光液;所述柔性抛光磨头包括基体、橡胶套和抛光布,橡胶套固定在基体的前端,抛光布包裹橡胶套的前半部分。加工时,使得柔性抛光工具头接触区域服从赫兹接触理论,能很好地去除轴承周向误差与轴向误差,在满足表面粗糙度与圆度精度要求的同时,能较好的去除中频误差。
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公开(公告)号:CN118024033B
公开(公告)日:2024-06-14
申请号:CN202410424318.6
申请日:2024-04-10
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明涉及一种基于放电工具的熔融石英研抛一体加工装置及方法,属于超精密加工技术领域,该装置包括:研磨工具,用于对工件的表面进行研磨;执行机构,用于控制工件夹具的位置和角度,以及控制研磨工具的位置和角度,使得研磨工具在工件的表面沿着待加工面进行移动;气路,用于向工件的加工区域提供激发气体和氟基气体;射频电源,用于在研磨工具和工件之间产生介质阻挡放电,使得激发气体激发周围的氟基气体并产生含氟等离子体,含氟等离子体对工件表面进行抛光。本发明实现了研抛的一体化加工,保证加工的一致性和精度。
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