一、等离子体在陶瓷加工中的应用（论文文献综述）
胡静,裴景玉,奚学程,张亚欧,顾琳,康小明,赵福春,赵万生[1]（2021）在《第20届国际特种加工会议综述》文中指出对第20届国际特种加工会议发表的论文进行了全面综述,介绍了近年来国际特种加工领域的最新研究进展,主要内容包括电火花加工、电化学加工、增材制造、激光加工、电子束加工以及等离子及复合加工工艺的代表性研究成果。
刘吉宇,张帆,陈阳,金洙吉,刘新[2]（2021）在《低温等离子体辅助加工综述》文中研究指明随着航空航天、国防科技、能源等领域的快速发展,具有优良机械性能的高强度合金材料及复合材料得到广泛应用,实现这些材料的高效精密低损伤加工具有重要意义。低温等离子体富含活性粒子,能有效改善材料的可切削性,且较易产生、维持和控制,已被广泛应用于难加工材料的辅助加工过程中。在介绍低温等离子体基本特性及分类的基础上,结合国内外低温等离子体辅助加工技术的研究现状,以表面粗糙度、材料去除率、表面损伤、切削力等参数为评价指标,分别阐述了等离子体熔射成形技术、等离子体加热辅助切削技术、冷等离子体射流辅助抛光技术、冷等离子体射流辅助切削技术等的作用机理及效果,并对其发展趋势进行了展望。
鲍家定[3]（2021）在《水层特性对水下激光划切单晶硅质量的影响研究》文中提出为了降低激光加工硬脆性材料的热损伤,水溶液辅助激光加工技术被提出,该技术是一种可同时划切和冷却工件的复合激光加工技术。其中,水下激光加工是一种简单,具有较好普适性的方式,但加工质量严重依赖水层特性。当前,大多数研究集中在水层厚度对激光划切质量的影响方面。水层厚度-流动特性的综合作用对加工质量的影响机理还不清楚。基于此,本文着重研究水层厚度、流动特性影响下的单晶硅激光辐照去除机理,进行水层优化,最终实现单晶硅的低损伤激光加工。通过上述工作为硬脆性材料近无损激光微细加工中水层特性优化提供借鉴。本文主要进行了如下工作:1、总结并分析了本文所用到的水下激光加工过程相关的基本理论,包括:水下激光加工单晶硅的激光波长选择;激光穿过玻璃和水层时对光斑尺寸的影响;水层对激光的吸收和反射作用;工件材料对激光的吸收和反射,以及激光诱导空化气泡和等离子体对材料去除的影响。2、完成水下激光加工的封闭容器的优化设计,实现对水层厚度和水层流速的控制。利用Fluent软件仿真分析优化的封闭容器加工区域在不同水层厚度和不同水层流速,水层流动的稳定性。在可控水层特性前提下,利用COMSOL Multiphysics软件实现任意多物理场直接耦合分析,建立传热-对流模型分析水下激光划切单晶硅片的热历程,研究水层特性对加工质量、热损伤的控制机制。3、依据光滑粒子流体动力学（SPH）方法,仿真计算水层下激光划切过程中流动水层与熔体相互作用的动力学行为,分析流动水层对激光加工的影响。采用实验观测方法,研究不同水层特性下激光-水层-材料相互作用过程中复杂的空化气泡演化过程,以此分析不同水层特性对空化气泡的影响,以及空化泡对硅材料去除的影响规律。4、在水层特性可控的容器中进行单晶硅片的激光划切实验研究,采用正交实验分析了激光功率、水层厚度、入口流量、激光频率、激光扫描速度对划切槽深、槽宽和热影响区（HAZ）的影响规律。通过对实验结果的方差分析,确定对槽宽、槽深和HAZ具有显着影响的工艺参数。研究了不同水层特性下的划切质量,并分析不同水层特性下单晶硅在水溶液环境下的去除机理。5、流动水层下激光加工,激光-水层-材料相互作用过程中工艺参数众多、高度复杂且存在非线性现象,难以构建工艺参数与加工质量之间的直接关系。但通过上述机理研究明确了影响加工质量的主要工艺参数和取值范围。在此基础之上,整理大量加工实验数据,使用BP神经网络建立了加工工艺参数和加工质量间的预测关系模型,并寻找优化工艺参数组合,最后以激光划切实验进行验证。本文通过优化水层特性控制容器实现水下激光划切单晶硅的水层稳定可控,在此基础上研究不同水层特性下激光划切单晶硅热-损伤、材料去除机制、激光-水层-材料相互作用机理;在材料去除机理研究基础上,明确了影响加工质量的主要影响因素,然后通过神经网路建立了复杂参数与加工质量的关系,并通过该模型优化了水层厚度和流动特性,实现了单晶硅的低损伤去除。本项目的研究旨在保证材料加工效率的前提下,减少热损伤,获得高表面质量的硅晶片,为半导体器件制造提供一定的借鉴基础。
王桂才[4]（2021）在《螺线管约束激光等离子体研究》文中进行了进一步梳理高功率激光经光学元件聚焦在固体表面,可以形成高温高密等离子体,该等离子体中可以产生包括光子在内丰富的粒子,因此激光等离子体可以作为各种粒子源。早在1969年,Peacock,Pease和Bychovsky就提出将激光等离子体作为离子源用于给加速器注入。与其它高电荷态离子源相比,激光离子源产生的离子束具有强流短脉冲的特点,一般利用焦耳量级的纳秒激光,在距离靶面1米处即可得到脉宽为亚μs量级、束流密度到10 m A/cm2量级的离子束;同时,由于激光离子源是通过将高功率激光直接聚焦在固体靶上产生高温高密等离子体,因此与其它高电荷态离子源相比,激光离子源在产生难熔元素离子束方面具有先天优势。从产生高电荷态离子束的能力来讲,激光离子源是最有可能满足同步加速器单次单圈注入条件的离子源。然而激光离子源自提出后并没有在加速器中得到应用,其主要原因在于:激光离子源稳定性较差、产生的离子束脉宽过短（亚微秒到微秒量级）。随着固体激光器技术以精确靶运动系统的发展,激光离子源的稳定性得到了有效的提高,已可以满足加速器对离子源稳定性的要求。因此脉宽过短成为限制激光离子源在加速器中应用的主要因素。激光等离子体的内禀属性决定了,等离子体的脉宽与等离子体漂移（等离子体绝热膨胀）距离成正比,电流密度却与漂移距离的立方成反比。所以在不引入外部约束的条件下,为了获得可接受的离子束脉宽,需要让激光等离子体膨胀足够长的距离,而付出的代价是牺牲了相当一部分的离子束流强。总是需要在离子束流强与脉宽之间取折中。针对激光离子源流强与脉宽的矛盾,我们在激光等离子体漂移段引入螺线管对等离子体进行约束,以改变脉宽以及束流密度与漂移距离的依赖关系。本文就螺线管约束激光等离子体展开了实验与模拟研究,探究磁场与激光等离子体相互作用的物理过程。基于近物所激光离子源实验室的平台开展了关于螺线管约束激光等离子体的实验研究,主要包括两部分研究内容:直流螺线管约束激光等离子体以及基于直接等离子体注入方案并结合螺线管约束的碳离子加速实验。在第一部分实验研究中,,首先基于现有的激光离子源研究平台,研制了相应的长螺线管。实验研究了螺线管对碳等离子体和铝等离子体的影响,实验结果表明,离子束脉冲的总电荷量与流强均随磁场的增加而提高,随后饱和,最重要的是,离子束脉宽也表现同样的趋势,这一结果证明,在等离子体膨胀阶段引入螺线管约束,等离子体的发散角得到压缩。为了诊断螺线管中等离子体分布,研制了可移动小型法拉第筒,利用该装置,对螺线管内及出口区域的离子束横向与纵向分布进行了测量。通过差值还原了螺线管内激光等离子体的动态演化过程,结果表明,在螺线管磁场的作用下,激光等离子体的纵向分布更加均匀,这一结果对于提高激光离子源与后级加速器的耦合效率具有重要意义。此外,实验测量了螺线管约束条件下激光等离子体中碳等离子体的离子电荷态分布,结果表明,磁场对不同电荷态离子具有提高作用。对螺线管约束条件下离子束的重复性进行了测量,结果表明,几百高斯的磁场不会给激光等离子体引入额外的不稳定性。基于近物所现有的直接等离子体注入（激光离子源+RFQ直线加速器）研究平台,研制了相应的长螺线管,并开展了螺线管结合直接等离子体注入方案的碳离子加速实验。与无磁场的条件相比,引入螺线管约束后,RFQ出口处的离子束流强和脉宽提高至2～3倍。这一结果的获得,对于紧凑型离子注入装置的研发具有重要意义。另外,对螺线管约束激光等离子体进行了模拟研究。首先利用FLASH软件模拟了激光等离子体的加热和碰撞过程,以该结果作为输入参数,利用WARP软件模拟了激光等离子体在磁场约束条件下的演化过程。最终模拟结果与实验结果相符,证明了该模拟方案的可行性。本论文开展的关于螺线管约束激光等离子体的实验与模拟研究,拓展了我们对磁约束激光等离子特性的了解,为进一步实现通过控制约束磁场达到对脉冲激光离子束束流脉宽,流强,时间结构,电荷态等参数的调制奠定基础。通过磁约束对激光离子束的调制,将极大程度推动激光离子源作为重离子加速器的预注入系统应用到未来的加速器装置以及重离子治癌装置。
李洪钢[5]（2021）在《LED封装基板超精密磨削表面材料去除机理》文中进行了进一步梳理氮化铝陶瓷具有优异的导热性能,被应用于大功率LED的封装基板。为实现LED微型化和集成化封装,氮化铝陶瓷基板应具备基板厚度薄、面型精度高以及亚表面近无损伤的加工要求。然而,氮化铝陶瓷属于硬脆难加工材料,加工表面易产生微裂纹损伤,严重影响基板强度和可靠性。超精密磨削技术被认为是实现硬脆材料高效低损伤加工的最有前景的加工技术。目前,针对氮化铝陶瓷基板的超精密磨削加工技术研究较少,在超精密磨削下的表面损伤类型以及材料去除机理还缺乏系统研究。因此,深入研究氮化铝陶瓷在超精密磨削下的材料去除机理和损伤形成规律,对于陶瓷基板的高效低损伤超精密加工具有指导意义。论文的主要研究内容和结论如下:（1）通过纳米压痕与维氏压痕实验,研究了氮化铝陶瓷基板在微纳米尺度下的材料力学特性。实验结果表明,氮化铝陶瓷基板的纳米硬度13.88±1.6GPa,弹性模量325.32±7.2GPa,弹性回复率27.45%～29.11%,断裂韧性2.07～2.23MPa?m1/2。氮化铝陶瓷在微纳米尺度下具有硬度和强度分布各向异性的特点,裂纹易沿晶界扩展。以上实验结果可为后续的理论建模提供数据支撑。（2）通过纳米划痕实验系统研究了划痕深度和划痕速度对材料变形过程的影响规律。连续变载荷纳米划痕实验表明,随着划痕载荷的线性增加,氮化铝陶瓷的材料去除过程存在明显的脆塑性转变现象。结合材料力学特性、脆塑性转变临界切削深度模型以及载荷-划痕深度曲线分析可得,氮化铝陶瓷的脆塑性转变临界切削深度在140～240nm。不同划痕速度下的纳米划痕实验表明,提高划痕速度可以减小压头划痕深度,减少裂纹损伤,有利于材料的塑性去除。建立考虑应变率效应的划痕应力场分布模型表明,提高划痕速度降低压头正下方的最大主应力,是减少裂纹损伤促进塑性变形的根本原因。（3）通过氮化铝陶瓷基板的超精密磨削实验,探究了不同材料去除方式下的表面/亚表面损伤类型。在#325、#600砂轮粗磨阶段,磨削表面/亚表面损伤类型为脆性断裂和晶粒剥落留下的破碎坑。在#2000、#5000砂轮精磨阶段,磨削表面损伤类型为磨粒划擦留下的塑性磨纹,亚表面未见明显裂纹。对比磨粒切削深度和脆塑性转变临界切削深度,可以发现,当磨粒切削深度小于140nm时,材料将会以塑性去除。采用#2000和#5000金刚石砂轮超精密磨削可实现氮化铝陶瓷基板的塑性域低损伤加工。
崔鲁彬[6]（2021）在《滑动弧放电等离子体的杀菌机理及在砂糖桔保鲜中的研究》文中研究表明滑动弧放电是在大气环境下实现放电的一种等离子体模式。相比其他等离子体产生模式,该放电模式具有较强的活性成分,能在较短时间内灭活各类食源性微生物,同时保持食品原有的营养成分和风味不被破坏,适用于新鲜果蔬的灭菌及储藏保鲜。本文研究了滑动弧放电等离子体对枯草芽孢杆菌的杀菌效果与杀菌机理,研究其在果蔬保鲜中的应用可行性,相关研究结果如下:（1）杀菌工艺研究:研究滑动弧放电等离子体直接与间接处理的杀菌效果,优化工艺参数。滑动弧放电等离子体直接处理工艺参数为:放电载气为氮气,放电时间25 s,放电功率550 W,气体流量0.3 L/min,作用距离2 cm,能降低枯草芽孢杆菌4个对数值以上。滑动弧放电等离子体间接处理工艺参数为:放电载气为空气,放电功率500 W,风扇转速0.1-1 m/s,滑动弧放电的弧长为3-5 cm,在120 s的处理时间内可灭活枯草芽孢杆菌4个对数值以上。（2）杀菌机理研究:通过电导率、表面形貌、细胞凋亡等微生物分析手段,分析滑动弧放电等离子体直接处理枯草芽孢杆菌前后的变化,发现滑动弧放电等离子体的灭菌机理是通过其产生的活性物质对枯草芽孢杆菌膜结构和完整性进行氧化蚀刻和破坏,导致细菌死亡。（3）活性物质气体成分:采用光发射光谱分析,滑动弧放电会生成大量具有较强活性的自由基种类及其衍生物,如?OH,N2,NOγ和O*,该检测结果与采用气体分析仪的检测结果一致。（4）储藏保鲜应用研究:相较于等离子体直接放电,采用滑动弧间接放电能增加放电处理面积与处理数量,可降低温度对砂糖桔的影响,延长了砂糖桔的存放时间,同时对砂糖桔果实汁液Vc含量、糖度、p H值等品质特性没有影响。
王振忠,施晨淳,张鹏飞,杨哲,陈熠,郭江[7]（2021）在《先进光学制造技术最新进展》文中进行了进一步梳理在激光核聚变、大型天文望远镜等国家大光学工程及各种光机电产品的驱动下,高面形精度、高表面质量、多结构型式光学组件的需求量日益增加,因此,先进光学制造技术显得尤为重要。主要综述了近十年来光学超精密加工技术的发展情况,主要包括超精密车削、磨削和抛光技术。根据光学组件的材料特性、结构特征和加工要求等,阐述了超精密加工技术的具体研究进展,包括传统技术的迭代更新与新型技术的研制开发,并针对典型应用进行举例。最后,展望了超精密光学加工技术的发展趋势。希望能为光学制造领域后续深入研究提供参考。
张仕杨[8]（2020）在《等离子体抛光关键技术研究》文中研究表明随着科技的不断发展,以及前沿领域的不断深入,对光学元件又提出了新的挑战。传统的平面和球面面形不断向着离轴非球面和自由曲面发展;传统K9、熔石英的材料向着新型材料ULE、Si C等发展;传统米级以内的小口径向着米级以上的大口径发展,此外蜂窝型结构、表面或亚表面无损伤的超光滑表面等等需求,都对传统的光学加工方式提出了挑战。为了满足高效、高精度和无损伤的加工需求,新型的加工技术如磁流变抛光技术、气囊抛光技术被提出。一般加工技术的去除机理主要是依靠物理上的磨削去除实现的,大气等离子体加工技术作为一种新型的加工技术,和其他加工技术有着本质的区别。等离子体加工技术的去除机理主要依靠的是化学反应去除实现的,这种非接触式的加工方式,从原理上可以满足高效、高精度和无损伤的先进光学制造要求。因此,本文将针对基于电感耦合的大气等离子体加工技术进行研究,分析影响其射流特性的因素,探究边缘效应产生的原因,探索提高等离子体加工后表面质量的方法,为等离子体加工技术在光学制造领域的工程应用奠定基础并提供支撑。本文首先针对大口径光学元件的加工需求,设计并搭建一套基于电感耦合原理的大气等离子体加工设备。在此基础上,对影响等离子体设备稳定性和可靠性的因素进行分析,通过实验和理论相结合的方法分析证明影响等离子体射流稳定性和可靠性的因素主要是等离子体发生装置的线圈和炬管结构,进而对等离子体发生装置进行改进,延长等离子体加工设备的工作时间。通过发射光谱法、热电偶直接测量法和比色法三种等离子体诊断方法来测量射流温度,比较三种诊断方法的优缺点。为了研究等离子体射流特性,首先,利用理论研究和仿真模型相结合的方法,通过COMSOL软件建立等离子体激发到等离子体射流产生整个过程的模型,结合等离子体诊断技术测量的温度分布进一步进行优化。然后,利用工艺实验来分析工艺参数对等离子体射流特性的影响。最后探究等离子体发生装置的结构、工件表面温度与射流特性之间的关系。针对等离子体边缘效应的问题,建立仿真模型和传热模型,分析边缘区域的温度变化,研究发现去除函数分布是随着边缘区域温度变化而变化。采用去除函数的修正算法,能够抑制等离子体加工中的边缘效应,将加工残差由25%降到15%。为了研究等离子体加工后的表面质量,利用工艺实验分析加工后的表面质量和等离子体加工的初始表面温度、去除深度的关系。利用单点去除函数实验和均匀去除实验说明通过提高工件表面初始温度以及增加去除深度能够提高加工后光学表面质量。最后通过正弦曲面加工实验和平面镜加工实验验证等离子体加工的修形能力和加工能力,最终等离子体加工技术的加工深度误差为6.25%,收敛效率为71%,加工后的粗糙度在5.3nm以内。
张权[9]（2020）在《复合PVD氮化物刀具涂层的制备及其性能研究》文中进行了进一步梳理表面涂层可有效减少刀具的切削磨损、提升加工效率以及加工质量,已成为金属切削领域的研究重点。作为一种典型的刀具涂层,AlTiN具有良好的硬度和热稳定性,已成功在工业上获得大规模应用。然而,对生产效率的不尽追求以及难加工材料的普及应用给切削加工刀具及其表面涂层材料提出了愈来愈高的要求。刀具涂层不仅需具备高硬度和耐磨性,还要有优异的结合力和高温稳定性。纵观整个制造业的升级转型,无一不从生产技术和材料两方面来进行推动。刀具涂层的PVD制备技术有电弧离子镀和磁控溅射,它们各有优势、相互补充。而在材料设计方面,成分调制的纳米多层结构能结合不同组元的特点,且能协同提高硬质涂层的硬度和韧性,是近年来氮化物硬质涂层的研究热点。本文从纳米多层结构的设计出发,系统研究了 AlTiN/AlCrSiN涂层的结构和高温性能;然后基于电弧离子镀/磁控溅射复合沉积技术的开发,制备具有高膜基结合力和低残余应力的AlTiN基纳米多层涂层,并详细研究其高温摩擦磨损、抗氧化性能和高速干式切削性能,取得的主要研究成果如下:1)采用电弧离子镀制备具有不同调制周期的AlTiN/AlCrSiN纳米多层涂层,研究发现,当调制周期为8.3 nm时,AlTiN/AlCrSiN涂层表现最优的的力学性能,且在1000℃氧化后仅形成～0.3 μm厚的氧化层。高温摩擦磨损实验结果表明AlTiN/AlCrSiN（Λ=8.3 nm）涂层具有比单层涂层更为优异的耐磨性。在对SKD11模具钢的高速干式车削试验中,AlTiN/AlCrSiN（Λ=8.3 nm）涂层刀具的切削寿命是单层AlTiN涂层刀具的～4.5倍。2)电弧/溅射复合沉积的过程参数（如气体总压、氮气分压、溅射功率等）对AlTiN涂层的结构和性能有着显着影响。复合沉积AlTiN涂层是由电弧层和溅射层周期性堆叠而成,具有纳米多层结构。当调制周期为9.0 nm和调制比为3:1时,溅射AlTiN层在电弧AlTiN层实现外延生长,复合沉积涂层具有最高硬度值（>33 GPa）和良好的韧性、结合力,其在室温和高温下均表现出比单一电弧或溅射沉积的AlTiN更好的耐磨性。3)电弧/溅射复合沉积AlTiN/AlCrN纳米多层涂层具有面心立方结构,表现为柱状晶生长形貌。当调制周期为9.3 nm时,受剪切模量差、Hall-Patch以及交变应力场等强化机制的共同作用,AlTiN/AlCrN涂层表现出最大的硬度和H/E*比值。高温氧化过程中,AlTiN/AlCrN涂层表面生成致密的（Al,Cr）203混合氧化物,抗氧化性能显着提升。优异的力学与高温抗氧化性能让复合AlTiN/AlCrN涂层具有更好的耐磨性。4)进一步对复合沉积AlTiN（H-AlTiN）涂层的高速切削性能进行研究,并与商用AlTiN涂层（B-AlTiN）进行对比。高速干式切削316L不锈钢中,相同切削距离下B-AlTiN涂层刀具的后刀面磨损宽度是H-AlTiN涂层刀具的1.7倍。其中,B-AlTiN涂层刀具的主要磨损形式为切削刃的沟槽磨损与粘结磨损、磨粒磨损、氧化磨损以及扩散磨损造成的前、后刀面磨损;而H-AlTiN涂层刀具则表现为切削刃口涂层的轻微磨损与粘结磨损、磨粒磨损、氧化磨损以及扩散磨损造成的前、后刀面磨损。车削QT600-3球墨铸铁时,B-AlTiN涂层刀具的磨损机理为前、后刀面的热疲劳裂纹扩散与磨粒磨损、氧化磨损、粘着磨损以及扩散磨损造成的前、后刀面磨损;而H-AlTiN涂层刀具则为磨粒磨损、氧化磨损、粘着磨损以及扩散磨损造成的前、后刀面磨损。H-AlTiN涂层具有更高的硬度、结合强度以及韧性,因此在316L不锈钢与QT600-3球墨铸铁高速干式切削中表现出比B-AlTiN涂层刀具更优异的抗磨损性能。
郑哲,李昌[10]（2021）在《低温等离子体在农产品加工保藏中应用的研究进展》文中研究指明低温等离子体技术是一种新兴的非热处理技术,具有安全、高效、无毒副作用等特点,在农产品加工、环保、医药以及纺织等领域具有十分广阔的前景。近年来,将低温等离子体技术应用于农产品保藏的研究正在兴起。本文综述了等离子体的分类,分析了低温等离子体灭菌的应用、影响因素以及作用机理,此外还分析了低温等离子体在脱除农残和包装材料中的不同应用研究进展,探讨了低温等离子体用于农产品保藏的优点以及存在的问题,并对低温等离子体技术应用于食品工业的前景进行了展望,为低温等离子体技术在农产品加工中的应用研究提供参考。
二、等离子体在陶瓷加工中的应用（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、等离子体在陶瓷加工中的应用（论文提纲范文）
（1）第20届国际特种加工会议综述（论文提纲范文）
| 1 电火花加工 |
| 1.1 新工艺新方法 |
| 1.2 工艺拓展 |
| 1.3 微小孔及异形孔加工 |
| 1.4 加工机理及新工艺的研究 |
| 1.5 基于仿真计算的EDM微观机理研究 |
| 1.6 电火花线切割加工 |
| 1.6.1 控制方法与策略 |
| 1.6.2 加工机理 |
| 1.6.3 工艺优化与过程控制 |
| 2 电化学加工 |
| 2.1 加工机理 |
| 2.2 微细电化学加工 |
| 3 增材制造 |
| 4 高能束加工 |
| 4.1 激光加工 |
| 4.2 电子束加工 |
| 5 等离子体和其他新技术研究 |
| 6 结束语 |
（2）低温等离子体辅助加工综述（论文提纲范文）
| 1 等离子体基本特性及分类 |
| 2 热等离子体辅助加工 |
| 2.1 等离子体熔射成形 |
| 2.2 等离子体加热辅助切削 |
| 3 冷等离子体辅助切削 |
| 3.1 冷等离子体射流辅助抛光 |
| 3.2 冷等离子体射流辅助车削 |
| 3.3 冷等离子体射流辅助微切削 |
| 4 结论及展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 展望 |
（3）水层特性对水下激光划切单晶硅质量的影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 课题的研究背景与意义 |
| §1.2 国内外研究现状 |
| §1.2.1 水导激光加工技术 |
| §1.2.2 水射流辅助激光加工技术 |
| §1.2.3 水下激光加工技术 |
| §1.3 水溶液辅助激光加工中的液层参数的研究 |
| §1.4 流动水层下激光划切单晶硅拟解决关键问题 |
| §1.5 本文的主要研究内容和技术路线 |
| §1.5.1 主要研究内容 |
| §1.5.2 拟采取的技术路线 |
| 第二章 水下激光加工基础理论 |
| §2.1 激光与水层之间的相互作用 |
| §2.1.1 激光波长对水下激光加工硅材料的影响 |
| §2.1.2 玻璃与水层折射 |
| §2.1.3 水层吸收与反射 |
| §2.2 激光与工件材料之间的相互作用 |
| §2.2.1 工件材料对激光的吸收与反射 |
| §2.2.2 激光诱导等离子体 |
| §2.2.3 水下激光诱导空化气泡 |
| §2.3 水层特性对水下激光加工工艺的影响 |
| §2.3.1 水层流速对加工工艺的影响 |
| §2.3.2 水下激光加工中的水层流动模型 |
| §2.4 小结 |
| 第三章 封闭容器流动水层下激光划切单晶硅片过程中热分析 |
| §3.1 水层特性控制装置设计及流动特性分析 |
| §3.1.1 加工区域水层流动特性分析 |
| §3.1.2 封闭容器加工区域水层流动状态仿真分析 |
| §3.2 激光对水下单晶硅的热传导 |
| §3.2.1 单晶硅的热物理特性 |
| §3.2.2 水下激光划切单晶硅的热传导模型 |
| §3.2.3 水下激光划切单晶硅中激光能量的时空分布特点 |
| §3.3 水下激光划切单晶硅温度场模型建立 |
| §3.3.1 温度场分析的初始与边界条件 |
| §3.3.2 水下激光划切单晶硅温度场仿真实现方法 |
| §3.4 水下激光划切过程中工件材料内部温度场及其演变分析 |
| §3.5 小结 |
| 第四章 水层特性对激光-材料-水介质相互作用的影响 |
| §4.1 流动水层下激光划切硅单晶硅片的动力学仿真 |
| §4.1.1 基于SPH方法的仿真建模 |
| §4.1.2 流动水层对水下激光划切区相变抛射物的作用 |
| §4.2 水层特性对激光诱导空化气泡影响的理论与实验研究 |
| §4.2.1 实验设备及设置 |
| §4.2.2 水层厚度、流速对空化气泡影响的实验结果与讨论 |
| §4.3 激光诱导近壁面空化泡仿真分析 |
| §4.3.1 仿真模型及边界条件设置 |
| §4.3.2 仿真控制方程 |
| §4.3.3 激光诱导空化气泡演化仿真结果 |
| §4.4 小结 |
| 第五章 水下激光划切单晶硅切槽的实验研究 |
| §5.1 水下激光划切单晶硅加工系统 |
| §5.1.1 实验设备 |
| §5.1.2 实验材料 |
| §5.2 空气与开放式静水下激光加工 |
| §5.2.1 空气中激光划切单晶硅片的加工特征 |
| §5.2.2 静水中激光划切单晶硅片的加工特征 |
| §5.3 可控水层特性下的激光划切单晶硅实验方案 |
| §5.3.1 正交实验设计和实验结果 |
| §5.3.2 工艺参数对槽宽、槽深和HAZ影响 |
| §5.4 可控水层特性下激光划切单晶硅材料去除机理分析 |
| §5.5 小结 |
| 第六章 基于BP人工神经网络的水下激光划切工艺参数预测 |
| §6.1 BP人工神经网络设计 |
| §6.1.1 BP人工神经网络求解模型及性能函数 |
| §6.1.2 BP人工神经网络拓扑结构 |
| §6.1.3 BP人工神经网络训练与测试 |
| §6.2 BP人工神经网络预测精度 |
| §6.3 工艺参数对槽宽、槽深和HAZ的影响规律 |
| §6.4 基于遗传算法的BP人工神经网络函数极值寻优与预测 |
| §6.4.1 基于遗传算法的BP人工神经网络函数极值寻优流程 |
| §6.4.2 遗传算法寻优的最值工艺参数预测 |
| §6.5 实验验证 |
| §6.6 小结 |
| 总结与展望 |
| 总结 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 博士期间主要研究成果 |
（4）螺线管约束激光等离子体研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 论文的主要内容 |
| 第2章 磁约束激光等离子体物理基础和研究现状 |
| 2.1 激光离子源介绍 |
| 2.2 纳秒激光烧蚀等离子体的产生 |
| 2.3 磁约束激光等离子体物理基础 |
| 2.4 磁约束激光等离子体研究现状 |
| 2.4.1 宇宙空间的等离子体磁约束 |
| 2.4.2 强磁场约束激光等离子体 |
| 2.4.3 螺线管约束激光等离子体 |
| 2.4.4 磁流体模拟激光等离子体在磁场中的运动 |
| 2.4.5 小结 |
| 第3章 螺线管约束激光等离子体实验研究 |
| 3.1 激光离子源实验平台介绍 |
| 3.2 螺线管约束激光等离子体实验 |
| 3.2.1 螺线管参数 |
| 3.2.2 磁约束激光离子束品质 |
| 3.2.3 稳定性实验 |
| 3.2.4 电荷态分布 |
| 3.2.5 横向分布与纵向分布测量 |
| 3.2.6 光阑实验 |
| 3.2.7 螺线管发散磁场中激光烧蚀等离子体特性 |
| 3.3 直接等离子体结合螺线管约束实验 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 磁约束激光等离子体模拟 |
| 4.1 PIC方法简介 |
| 4.2 Flash软件 |
| 4.2.1 软件介绍 |
| 4.2.2 初始等离子体状态模拟结果 |
| 4.2.3 激光打靶过程模拟 |
| 4.3 Warp软件 |
| 4.3.1 软件介绍 |
| 4.3.2 模拟螺线管磁场约束激光等离子体 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 未来实验计划 |
| 附录A 模拟程序代码与数据 |
| A.1 Flash中使用的代码与数据 |
| A.2 WARP中使用的代码与数据 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
| 致谢 |
（5）LED封装基板超精密磨削表面材料去除机理（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.1.1 LED的发展趋势 |
| 1.1.2 常用的封装基板 |
| 1.1.3 氮化铝陶瓷基板的特性与应用 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 |
| 1.2.1 氮化铝陶瓷的加工方法现状 |
| 1.2.2 工程陶瓷加工过程的材料去除机理与损伤评价研究 |
| 1.3 课题来源及主要研究内容 |
| 2 氮化铝陶瓷基板的材料力学性能研究 |
| 2.1 氮化铝陶瓷基板的纳米力学特性 |
| 2.1.1 纳米压痕测试的基本理论 |
| 2.1.2 纳米压痕实验条件 |
| 2.1.3 载荷-压痕深度曲线与力学特性分析 |
| 2.1.4 纳米压痕表面微观形貌特征 |
| 2.2 氮化铝陶瓷基板的断裂韧性分析 |
| 2.2.1 实验条件 |
| 2.2.2 压痕法测试断裂韧性的计算方法 |
| 2.2.3 裂纹长度与断裂韧性分析 |
| 2.2.4 氮化铝陶瓷的裂纹扩展形式 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 氮化铝陶瓷基板在单颗磨粒划擦下的材料变形机理 |
| 3.1 不同划痕深度下的材料变形特性 |
| 3.1.1 连续变载荷纳米划痕实验条件 |
| 3.1.2 材料变形过程的脆塑性转变现象 |
| 3.1.3 纳米划痕过程的脆塑性转变临界切削深度模型 |
| 3.1.4 氮化铝陶瓷的脆塑性转变临界切削深度分析 |
| 3.2 划痕速度对材料变形过程的影响 |
| 3.2.1 不同划痕速度的纳米划痕实验条件 |
| 3.2.2 划痕速度对划痕表面形貌的影响 |
| 3.2.3 划痕速度对划痕深度的影响分析 |
| 3.2.4 考虑应变率效应的划痕应力场分布 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 氮化铝陶瓷基板超精密磨削表面层损伤规律及形成机理分析 |
| 4.1 超精密磨削实验条件及样件预处理 |
| 4.2 氮化铝陶瓷基板超精密磨削表面层损伤规律分析 |
| 4.2.1 超精密磨削表面损伤检测方法 |
| 4.2.2 砂轮粒度对磨削表面损伤的影响 |
| 4.2.3 超精密磨削亚表面损伤检测方法 |
| 4.2.4 砂轮粒度对磨削亚表面损伤的影响 |
| 4.3 材料去除机理分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（6）滑动弧放电等离子体的杀菌机理及在砂糖桔保鲜中的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 低温等离子体简介 |
| 1.2 国内外非热等离子体杀菌的研究现状 |
| 1.3 研究目的与意义 |
| 1.4 研究内容与技术路线 |
| 2 滑动弧放电等离子体对微生物的杀菌工艺与机理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料、试剂与设备 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.4 结果与分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 滑动弧放电等离子体气体成分分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料及设备 |
| 3.3 放电气体成分的分析与研究方法 |
| 3.4 结果与分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 滑动弧放电等离子体对砂糖桔的保鲜应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料及设备 |
| 4.3 砂糖桔保鲜研究方法 |
| 4.4 结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简介 |
（7）先进光学制造技术最新进展（论文提纲范文）
| 0前言 |
| 1 超精密切削技术 |
| 1.1 单点金刚石车削技术 |
| 1.2 超精密铣削技术 |
| 1.3 超精密飞切技术 |
| 1.4 伺服系统 |
| 2 超精密磨削技术 |
| 2.1 斜轴磨削 |
| 2.2 超声振动磨削 |
| 2.3 少轴弧面磨削 |
| 2.4 超精密磨削机床UPG80研制介绍 |
| 3 超精密抛光技术 |
| 3.1 离子束抛光 |
| 3.2 等离子体抛光 |
| 3.3 气囊抛光 |
| 3.4 振动辅助抛光 |
| 3.5 剪切增稠抛光 |
| 3.6 流体动压抛光 |
| 4 总结与展望 |
（8）等离子体抛光关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 光学元件的加工技术 |
| 1.2.1 计算机控制光学表面成型技术 |
| 1.2.2 应力盘抛光 |
| 1.2.3 单点金刚石车削 |
| 1.2.4 磁流变抛光技术 |
| 1.2.5 气囊抛光技术 |
| 1.2.6 流体射流抛光 |
| 1.2.7 离子束修形 |
| 1.2.8 等离子体抛光 |
| 1.3 等离子体抛光的国内外现状 |
| 1.3.1 反应原子等离子体技术 |
| 1.3.2 等离子体射流加工技术 |
| 1.3.3 等离子体化学蒸发加工技术 |
| 1.3.4 大气等离子体加工技术 |
| 1.3.5 电弧增强等离子体加工技术 |
| 1.4 本课题的研究背景和意义 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第2章 等离子体设备的搭建和改进 |
| 2.1 等离子体设备的设计 |
| 2.1.1 等离子体射流发生装置的设计 |
| 2.1.2 射频电源系统的设计 |
| 2.1.3 气体供给系统的设计 |
| 2.1.4 运动控制系统的设计 |
| 2.1.5 尾气处理系统的设计 |
| 2.1.6 等离子体监测系统的设计 |
| 2.2 等离子体设备的搭建 |
| 2.2.1 等离子体射流发生装置 |
| 2.2.2 等离子体监测系统 |
| 2.2.3 等离子体设备的精度 |
| 2.3 等离子体设备的改进 |
| 2.3.1 线圈不稳定的原因分析和改进 |
| 2.3.2 炬管结构不稳定的原因分析和改进 |
| 2.4 等离子体诊断手段 |
| 2.4.1 发射光谱法 |
| 2.4.2 热电偶直接测量法 |
| 2.4.3 比色法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 等离子体射流特性的研究 |
| 3.1 等离子体的去除函数分布 |
| 3.2 等离子体发生装置的数值仿真 |
| 3.2.1 等离子体的控制条件 |
| 3.2.2 等离子体的仿真模型 |
| 3.2.3 等离子体喷嘴出口温度分析 |
| 3.3 工艺参数与射流特性关系的研究 |
| 3.3.1 去除函数峰值 |
| 3.3.2 去除函数半峰值宽度 |
| 3.3.3 体积去除率 |
| 3.3.4 反应气体利用率 |
| 3.4 其他结构对射流特性影响 |
| 3.4.1 中层混合通入激发气体和反应气体 |
| 3.4.2 不同喷嘴出口 |
| 3.5 工件表面初始温度对射流特性的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 边缘效应的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 边缘效应模型 |
| 4.2.1 仿真模型 |
| 4.2.2 传热模型 |
| 4.3 边缘效应 |
| 4.3.1 温度和位置的关系 |
| 4.3.2 去除函数和位置的关系 |
| 4.3.3 去除函数和影响区域的关系 |
| 4.4 算法修正 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 等离子体加工后表面质量研究和实验验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 去除深度和工件初始温度对单点去除表面质量的影响 |
| 5.3 去除深度和工件初始温度对整面加工表面质量的影响 |
| 5.4 等离子体加工实验 |
| 5.4.1 等离子体修形实验 |
| 5.4.2 等离子体加工实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结和展望 |
| 6.1 研究内容总结 |
| 6.2 论文主要创新点 |
| 6.3 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（9）复合PVD氮化物刀具涂层的制备及其性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 纳米多层硬质涂层的研究现状 |
| 1.3 物理气相沉积技术 |
| 1.3.1 电弧离子镀 |
| 1.3.2 磁控溅射 |
| 1.3.3 复合沉积技术 |
| 1.4 难加工材料的切削研究 |
| 1.4.1 高硬度模具钢 |
| 1.4.2 奥氏体不锈钢 |
| 1.4.3 球墨铸铁 |
| 1.5 研究内容 |
| 第二章 涂层制备与表征技术 |
| 2.1 涂层设备与沉积过程 |
| 2.1.1 涂层设备与靶材 |
| 2.1.2 基体的前处理 |
| 2.1.3 涂层沉积过程 |
| 2.2 涂层及涂层刀具性能测试方法 |
| 2.2.1 化学成分 |
| 2.2.2 生长形貌与表面状态 |
| 2.2.3 微观结构 |
| 2.2.4 力学性能 |
| 2.2.5 结合力 |
| 2.2.6 涂层应力测试 |
| 2.2.7 摩擦磨损性能 |
| 2.2.8 高温抗氧化性 |
| 2.2.9 车削性能评价 |
| 第三章 AlTiN/AlCrSiN涂层的结构和性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 涂层的制备 |
| 3.3 涂层的微观结构 |
| 3.4 涂层的力学性能 |
| 3.5 高温摩擦磨损性能 |
| 3.6 高温抗氧化性能 |
| 3.7 车削测试 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 AlTiN涂层的复合沉积及性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 总气压的影响 |
| 4.3 氮气分压的作用 |
| 4.4 调制周期的作用 |
| 4.5 磁控溅射功率的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 AlTiN/AlCrN涂层的复合沉积和性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 涂层的结构和力学性能 |
| 5.3 涂层的抗氧化性能 |
| 5.4 涂层的摩擦磨损性能 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 复合沉积AlTiN涂层的切削性能 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 不锈钢的车削 |
| 6.3 球墨铸铁的车削 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得与学位论文相关的成果 |
| 致谢 |
四、等离子体在陶瓷加工中的应用（论文参考文献）
- [1]第20届国际特种加工会议综述[J]. 胡静,裴景玉,奚学程,张亚欧,顾琳,康小明,赵福春,赵万生. 电加工与模具, 2021(05)
- [2]低温等离子体辅助加工综述[J]. 刘吉宇,张帆,陈阳,金洙吉,刘新. 航空学报, 2021(10)
- [3]水层特性对水下激光划切单晶硅质量的影响研究[D]. 鲍家定. 桂林电子科技大学, 2021
- [4]螺线管约束激光等离子体研究[D]. 王桂才. 中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所), 2021(01)
- [5]LED封装基板超精密磨削表面材料去除机理[D]. 李洪钢. 大连理工大学, 2021(01)
- [6]滑动弧放电等离子体的杀菌机理及在砂糖桔保鲜中的研究[D]. 崔鲁彬. 北京农学院, 2021(08)
- [7]先进光学制造技术最新进展[J]. 王振忠,施晨淳,张鹏飞,杨哲,陈熠,郭江. 机械工程学报, 2021(08)
- [8]等离子体抛光关键技术研究[D]. 张仕杨. 中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所), 2020(08)
- [9]复合PVD氮化物刀具涂层的制备及其性能研究[D]. 张权. 广东工业大学, 2020(05)
- [10]低温等离子体在农产品加工保藏中应用的研究进展[J]. 郑哲,李昌. 食品工业科技, 2021(11)