导读:本文包含了延性加工论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:脆性材料,延性域,形变机理,加工技术
延性加工论文文献综述
张玉周,皮钧[1]（2013）在《脆性材料延性域加工研究进展》一文中研究指出从脆性材料延性域加工机理和技术两个方面综述了当前的研究状况,主要内容包括:脆性-延性转变机理、临界加工尺度分析模型及影响因素、MD仿真技术的应用以及脆性材料延性域加工技术的研究进展.目前研究表明,在一定的加工条件下,脆性材料可以通过塑性变形的方式被去除,得到无微裂纹的高质量表面.最后,对未来的研究重点提出一些看法.(本文来源于《集美大学学报(自然科学版)》期刊2013年01期）
戴欣平,赵萍,文东辉[2]（2012）在《单晶蓝宝石的延性研磨加工》一文中研究指出为实现单晶蓝宝石的延性研磨加工,采用纳米压痕和划痕法测试并分析了单晶蓝宝石(0001)面的微纳力学特性,建立了单颗圆锥状磨粒的压入模型并计算了延性研磨加工的受力临界条件,分析了金刚石磨粒嵌入合成锡研磨盘表面的效果。对单晶蓝宝石进行了延性研磨加工试验,采用NT9800白光干涉仪、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等方法分析了单晶蓝宝石的延性研磨表面特征。试验结果表明:采用纳米压痕和划痕法可以为单晶蓝宝石的延性研磨加工提供工艺参数,单晶蓝宝石的延性堆积的极限深度为100nm,金刚石磨粒的嵌入及在适当载荷下可以实现蓝宝石的延性研磨加工,实验条件下的最佳载荷为21kPa,延性研磨后单晶蓝宝石表面划痕深度的分布情况较好,分散性小,研磨后的表面发生了位错滑移变形。(本文来源于《光学精密工程》期刊2012年06期）
王景磊,黄树涛,周丽[3]（2011）在《SiC_P/Al复合材料延性去除加工的有限元分析》一文中研究指出以断裂力学的有关理论为依据,运用ABAQUS有限元分析软件研究在固定的磨削速度下,单个磨粒磨削单颗粒SiCP/Al复合材料的延性去除问题。结果表明:SiC颗粒所受到的拉伸应力和压缩应力都随磨削深度的增加而增大;SiC颗粒发生延性去除的极限切深为0.6μm,SiC颗粒发生延性去除时其最大压缩应力大于26GPa,同时最大拉伸应力小于11.82GPa;Al基体在刀具的切削作用和SiC颗粒的挤压及拉伸作用下发生塑性屈服。(本文来源于《工具技术》期刊2011年11期）
马辉[4]（2011）在《基于非局部理论的ZTA纳米复相陶瓷超声加工延性高效本质特征研究》一文中研究指出针对陶瓷的脆性、不均匀性以及较低的韧性和强度,超声波加工作为最有效的方法之一被提出。为了更好的研究陶瓷材料的超声波加工技术,解释超声磨削中的高效延性的现象。本文基于非局部理论,着重于探索超声波与ZTA纳米复相陶瓷材料的作用机理,从磨削力特性、材料去除效率和磨削表面微观形貌等方面阐述了超声频率对陶瓷加工特性的影响,揭示了超声加工时所产生的延性高效现象的理论本质,为进一步完善超声加工的理论奠定了基础。本文主要研究内容包括:通过对ZTA纳米复相陶瓷的内禀长度和外部超声波长之间作用关系的研究,分析了材料在超声振动作用下的力学行为,引入非局部理论,建立了超声下的本构模型。通过ZTA纳米复相陶瓷试件波速实验,得出波速与频率的关系,解释了波速的衰减现象。根据波速的测量结果,通过计算获得了标准化非局部模量(非局部模量与经典模量的比值)随频率以及影响域的变化规律。针对标准化非局部模量进行积分计算,得出超声下的非局部应力衰减规律。通过超声磨削实验,研究了超声振动频率对磨削力的影响,进一步验证了超声下的本构模型。针对超声磨削过程中磨削表面裂纹的疲劳断裂过程在动态下难以测量的情况,设计了疲劳等效实验,从而模拟实际加工过程的受力状况进行磨削疲劳研究。本文着重于研究大进给量磨削(5μm-15μm)和小进给量磨削(2μm-5μm)两种情况,分别采用大载荷循环加载和小载荷循环加载的两种实验方式进行分析。针对大载荷循环加载,采用修正后的Morrow方程进行等效转换,并进行疲劳等效实验,得出超声磨削裂纹断裂寿命与应力振幅的关系。而对于小载荷循环加载,通过逐级加载的实验方式,获得了不同超声频率下的裂纹断裂时间与强度,从相似的角度揭示了在小进给磨削过程中,磨削表面裂纹随超声频率升高而受到较强抑制作用,表面质量得到提高。为了获得超声频率对ZTA纳米复相陶瓷磨削效率(超声下临界切削厚度、脆延转变以及材料去除率)的影响规律,通过超声振动下轴向拉伸实验,研究超声下的断裂强度和动态断裂韧性随频率的变化规律。对比不同频率下的拉伸力学行为及试件断口微观特征的变化,并基于非局部理论的应力衰减原理,解释了超声下断裂强度随频率升高而降低的原因。通过超声振动下的磨削表面硬度实验以及磨削率实验,得出超声下的等效硬度值及磨削率随超声频率的变化趋势。根据实验结果分析得出,超声振动作用增大了临界切削厚度,扩大了脆延转变范围,提高了材料磨削去除率,进一步阐述了超声磨削中的高效延性本质特征。通过超声刻划及超声磨削实验,针对0kHz、19.9 kHz、29.3 kHz和35.6 kHz多个频点下的超声振动磨削表面质量进行研究,借助扫描电镜、XRD、白光干涉仪等检测手段,对磨削表面粗糙度、相变以及磨削表面轮廓进行检测,发现超声振动频率能够对ZTA纳米复相陶瓷磨削表面微观特性以及材料去除方式产生影响,改变了超声振动下的单颗磨粒刻划轨迹,从本质上解释了表面质量提高的原因。通过超声磨削表面的XRD物相峰形图来分析超声频率对相变的影响规律,进一步从微观的角度说明了表面质量与磨削频率的关系。(本文来源于《上海交通大学》期刊2011-11-01）
周平[5]（2010）在《单晶蓝宝石的延性研磨加工研究》一文中研究指出单晶蓝宝石是光电子器件制造领域中的重要衬底材料。随着光电子器件产品性能的不断提高,对单晶蓝宝石衬底的加工精度和表面质量的要求愈来愈高,但由于其属于典型的硬脆材料,超精密加工十分困难。而研磨是蓝宝石抛光前的必要工序,目前,国内外对单晶蓝宝石基片的超精密研磨技术方面的研究报道很少。为此本文对蓝宝石的延性研磨做了相关的研究。论文的主要工作和研究成果如下:1.为了减少机器震动对加工的影响,使用ANSYS识别出研磨机底盘的固有频率,借助LMS模态测试软件识别出主轴和工作台面的固有频率,并在小波基础上对信号进行了相应的分析。最后确定单晶蓝宝石磨粒卡紧的最佳转速为10rpm。2.运用磨粒嵌入技术,使金刚石磨粒站立在研磨盘上,使用Keyence设备表征锡盘表面,检测卡紧技术是否成功,接着进行单面蓝宝石研磨试验,进一步验证卡紧工艺,试验后使用白光干涉仪(Veeco)和SEM技术表征表面,最后测试表明确实能实现延性研磨,而且Ra达到10nm,Rt达到100 nm左右,完全满足后续抛光的要求,并且获得了最佳延性研磨的载荷为21KPa。单晶蓝宝石的研磨加工跟晶体组织的方向有关,设计实验讨论了在不同浓度和不同载荷下,晶体的各向异性对蓝宝石研磨去除率和粗糙度的影响。研究单晶蓝宝石R(0112),C(0001),A(11 2 0),M(1010)面的研磨效果最后得出如下结论:表面粗糙度跟晶体的断裂韧性有关,韧性高的表面如C面在研磨加工中可以获得较好的表面质量。弹性模量和韧性值都较低的表面较难获得高的去除率。3.采用纳米压痕技术,获得了硬度压深曲线,得到下述结论:当切深小于200nm时,R和C面的损伤层深度相同,大约为100nm,当切深大于200nm时,C面的损伤层的深度大约为200～300nm,R面的损伤层的深度大约为100nm。接着使用HRTEM技术得出下述结论:研磨后表层的组织发生了变化,随着深度的增加单晶程度越来越好,研磨表层的损伤分布不均。研磨后基面发生了滑移现象,R面的损伤深度大约为3～4μm,C面的损伤深度大约为2～3μm,跟C面相比研磨后R面的损伤层的均匀性较好。(本文来源于《浙江工业大学》期刊2010-05-28）
鲁春朋[6]（2010）在《面向KDP晶体材料可延性加工的力学行为研究》一文中研究指出磷酸二氢钾(KDP)晶体是一种优质非线性光学晶体,具有较大的电光及非线性光学系数、高的激光损伤阈值、低的光学吸收系数、良好的光学均匀性等特点。大口径高质量的KDP晶体是目前唯一可用于惯性约束核聚变(ICF)、强激光武器等光路系统中的激光倍频、电光调制和光电开关器件的非线性光学材料,在高新技术和国防尖端技术领域具有重要的应用前景。但是,KDP晶体具有各向异性、软脆、易潮解等特点使其成为极难加工材料,而高精度高表面完整性的加工要求使精密和超精密加工技术面临新的挑战。针对目前人们对KDP晶体精密和超精密加工困难的科学本质认识有限,本文以延性加工为目标,系统的研究了KDP晶体的纳米力学行为、弹塑性变形、断裂韧性、微裂纹扩展、动态摩擦学特性、材料去除机理,以及结合KDP晶体材料特性的延性加工理论分析和试验验证。针对上述问题进行了一些探索性的研究工作,主要内容与学术贡献如下：通过纳米压痕技术对比研究了KDP晶体叁个典型晶面的纳米力学特性。应用MPSR模型和应变梯度理论能够很好的解释和说明KDP晶体纳米压痕尺寸效应现象是一种载荷和压痕深度的非线性比例阻尼现象,并且非线性程度和试件的表面加工残余应力密切相关。指出滑移是KDP晶体产生塑性变形的主要模式,塑性变形初始是pop-in现象发生的原因,卸载曲线末端发生变化是由于压头和KDP晶体表面的粘附作用所致。进一步分析结果表明,KDP晶体(001)晶面、二倍频晶面和叁倍频晶面纳米硬度和弹性模量随压痕方向变化呈现周期性。这是由晶面结构和压头形状对称性及压头下等效剪切应力随晶向变化决定的。(001)晶面、二倍频晶面和叁倍频晶面硬度和弹性模量周期分别为90°、120°和120°。此外,(001)晶面硬度各向异性程度为46.2%,弹性模量各向异性程度为63.9%；二倍频晶面的纳米硬度各向异性程度为32.9%,弹性模量各向异性程度为75.6%；叁倍频晶面硬度各向异性程度为36.3%,弹性模量各向异性程度为51.2%。借助划痕测试手段,研究了KDP晶体材料的去除过程和摩擦学特性。结果表明,KDP晶体去除过程可分为如下4个阶段：弹塑性变形,塑性耕犁,微切屑生成和表面损伤。由于KDP晶体具有软脆特性,弹塑性变形阶段和塑性耕犁阶段的界限区分并不明显,并且变形机理受晶向影响强烈。(001)晶面、二倍频晶面和叁倍频晶面划痕摩擦系数变化周期分别为90°,180°和180°,各向异性程度分别为50%,43.8%和43.8%。(001)晶面摩擦系数变化范围为0.09±0.01～0.18±0.01；二倍频晶面摩擦系数变化范围为0.09±0.02～0.16±0.01；二倍频晶面摩擦系数变化范围为0.09±0.02～0.16±0.02。同时,研究了单颗粒划痕对KDP晶体表面和亚表面产生的加工损伤,分析了各向异性对微裂纹产生的影响,探讨了晶体表面和亚表面损伤行为及形成机理。重点研究了KDP晶体不同晶面的压痕断裂特征。研究发现KDP晶体在进行低载压痕断裂韧性测试时叁个常用典型晶面的裂纹长度和压痕载荷均呈现P/c1.5=常数的关系,且断裂韧性值对载荷增加依赖性不大。(001)晶面、二倍频晶面和叁倍频晶面的断裂韧性值受晶向影响较大,各向异性程度分别为63.8%,64.3%和34.1%。断裂韧性值的范围分别为0.096～0.265 MPa·m0.5,0.096～0.269 MPa·m0.5和0.122～0.185 MPa·m0.5。结合上述KDP材料力学行为的研究结果和理论分析,以磨削加工为例,理论上给出了KDP晶体不同晶面的最佳磨削方向和临界延性域切削深度,得到KDP晶体(001)晶面最佳磨削方向为平行于[100]或[010]晶向,最大延性域切削深度为0.22±0.05μm；二倍频晶面最佳磨削方向为和[110]晶向成135°方向,最大延性域切削深度为0.52±0.06μm；叁倍频晶面最佳磨削方向为平行于[100]晶向,最大延性域切削深度为0.23±0.05μm。使用两种平面磨床进行了KDP晶体延性加工试验验证和分析,得到了磨削方向对表面质量影响规律,为KDP晶体超精密加工技术研究提供了理论依据。(本文来源于《大连理工大学》期刊2010-05-26）
张克华[7]（2009）在《基于半固着磨具的蓝宝石延性域加工基础研究》一文中研究指出蓝宝石(α-alumina,Al_2O_3)是典型的硬脆先进陶瓷材料,作为优良的衬底材料,具有良好的物理和化学性质,普遍用于高速IC芯片、薄膜衬底和各种电子和机械元件。随着电子技术、固体照明技术的发展,对超精密加工技术提出了更高的要求。追求高效和少、无损伤超精密加工,促成了延性域加工技术的出现,也就是说加工脆性材料时,切屑通过剪切的形式被磨粒切除下来,加工后的表面和亚表面没有裂纹产生,也没有脆性剥落时的凹凸不平现象出现,因此延性域加工是一种损伤极小的加工方式,在陶瓷、玻璃、光学元件和半导体领域有广阔的应用前景。为了更好的控制磨粒的延性域加工,本课题组提出了一种“半固着磨具”加工技术,其“半固着磨具”以有机结合剂、磨料为主,在一定的压力和较低温度下成型的新型磨具,该磨具表面磨粒的排列方式具有等高性和均匀性,磨粒之间的结合强度比固结砂轮弱,不会在工件表面造成强制性划伤,磨粒的均匀分布不会产生游离磨粒的加工随机性。具有加工表面损伤层小,加工表面质量的可控性好、批一致性高以及加工效率高等特点。本文基于“半固着磨具加工技术”,对蓝宝石衬底系统地开展了延性域加工的试验研究。利用微纳米力学系统的纳米压入、划痕试验方法,分析了蓝宝石衬底延性到脆性的转变过程和特征,并通过分形理论和试验研究半固着磨具与工件的接触特性,对研磨过程的延性域研磨参数进行了分析;综合纳米压痕、划痕等试验方法和SEM、EDS、AFM、XRD等测试手段,对研磨加工的表面损伤和完整性进行了分析;并对延性域研磨加工进行了评价。论文的主要工作如下:(1)采用纳米压入和纳米划痕等微纳米力学测试手段分析了蓝宝石延性-脆性转化的过程和特征,获得了不发生脆性破坏的临界切削深度约为300nm左右。(2)运用分形理论分析了半固着磨具与工件的微接触行为,对半固着磨具的表面形貌进行了模拟,使用超景深叁维显微镜获得半固着磨具表面的粗糙度特征值,由这些特征,生成半固着磨具的叁维表面形貌。通过计算和试验获得工件与半固着磨具的接触面积与载荷的关系,为试验参数的设计提供支持。(3)根据临界条件和接触参数情况,根据延性域加工的数学模型,得出了延性域加工的控制参数,并经过游离磨粒与半固着磨具的加工试验对比研究得出:使用粒度为W14的碳化硼磨粒的半固着磨具加工,工件的表面质量优于粒度为W3.5的B_4C磨粒的游离磨粒加工水平。因此半固着磨具加工可以减少游离磨粒加工的工序,提高加工效率。并对半固着磨具加工的工件表面进行了高分辨率的AFM和SEM分析测试,未发现微小裂纹存在,但有类似金属切削的塑性流动产生。采用EDS分析表面塑性流动部分的组成成份为41.1wt%的O,58.9wt%的Al,证明是蓝宝石自身材料,并不是半固着磨具脱落物。因为半固着磨具的磨粒有结合剂粘着,其加工类似于大量的微刃切削,所以能够达到延性加工的目的。(4)延性域加工评价为工件加工后表面和亚表面不存在裂纹,而且其变质层为数百个纳米以下。本文提出了使用X射线小角度掠入技术和纳米压入的方法来测试表面变质层的厚度。几种方法所测得的变质层厚度都在数百纳米左右。(本文来源于《浙江工业大学》期刊2009-04-08）
李小广,程雪利[8]（2006）在《脆性材料切槽加工的延性模式切削研究》一文中研究指出1·前言对于诸如光学玻璃、半导体、陶瓷和碳化钨这类脆性材料的延性切削方法已经被公认为是日益重要的切削技术。然而,在延性模式下使用传统的方法加工脆性材料仍然很困难,尤其是加工碳化钨材料的工件更加困难,因为它具有高硬度、高耐磨性、耐腐蚀性和高韧性。对于工业而(本文来源于《机械工人.冷加工》期刊2006年08期）
刘奎,李艺,LI,X,P,RAHMAN,M[9]（2004）在《用立方氮化硼刀具对硬质合金材料进行延性超精密加工(英文)》一文中研究指出对单相晶体结构和硬质合金的粘合特性的理论分析表明 ,对其进行延性超精密加工是可行的 ,并在普通加工中心上通过对切削力的监控 ,用立方氮化硼刀具实现了对硬质合金材料的延性超精密加工 .研究结果显示 ,在用不同刀具进行的切削中 ,刀具的磨损都非常小 ;在对硬质合金的延性超精密加工中获得了纳米级表面粗糙度的平滑表面和层状切屑。(本文来源于《纳米技术与精密工程》期刊2004年03期）
肖德贤,赵福令,冯冬菊,郭东明[10]（2004）在《旋转超声波加工中延性去除模式的实验研究》一文中研究指出介绍了工程陶瓷旋转超声波加工中延性去除模式的存在条件及材料去除机理 ,通过实验分析了各种加工参数对材料去除率的影响。实验结果表明 ,适当增加转速、降低静压力、相应地减小磨料粒度 ,有利于实现工程陶瓷材料去除机理由脆性去除向延性去除转变。在延性去除模式下 ,磨料粒度、静压力、转速和振幅的增加均导致材料去除率的增加(本文来源于《电加工与模具》期刊2004年04期）
延性加工论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
为实现单晶蓝宝石的延性研磨加工,采用纳米压痕和划痕法测试并分析了单晶蓝宝石(0001)面的微纳力学特性,建立了单颗圆锥状磨粒的压入模型并计算了延性研磨加工的受力临界条件,分析了金刚石磨粒嵌入合成锡研磨盘表面的效果。对单晶蓝宝石进行了延性研磨加工试验,采用NT9800白光干涉仪、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等方法分析了单晶蓝宝石的延性研磨表面特征。试验结果表明:采用纳米压痕和划痕法可以为单晶蓝宝石的延性研磨加工提供工艺参数,单晶蓝宝石的延性堆积的极限深度为100nm,金刚石磨粒的嵌入及在适当载荷下可以实现蓝宝石的延性研磨加工,实验条件下的最佳载荷为21kPa,延性研磨后单晶蓝宝石表面划痕深度的分布情况较好,分散性小,研磨后的表面发生了位错滑移变形。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
延性加工论文参考文献
[1].张玉周,皮钧.脆性材料延性域加工研究进展[J].集美大学学报(自然科学版).2013
[2].戴欣平,赵萍,文东辉.单晶蓝宝石的延性研磨加工[J].光学精密工程.2012
[3].王景磊,黄树涛,周丽.SiC_P/Al复合材料延性去除加工的有限元分析[J].工具技术.2011
[4].马辉.基于非局部理论的ZTA纳米复相陶瓷超声加工延性高效本质特征研究[D].上海交通大学.2011
[5].周平.单晶蓝宝石的延性研磨加工研究[D].浙江工业大学.2010
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