镁合金化学机械抛光及材料去除机理研究

来源 :江南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:billdyj
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
镁合金所表现出的轻质、高阻尼性、抗振、高导热性、抗电磁干扰、高电负性和易于回收等性能优势能很好的扩大镁合金在工业上的应用。良好的机械性能,使得镁合金在航天、航空以及3C等领域得到了广泛的应用。但是镁合金硬度低、软的特性会导致其在加工中表面很容易出现划伤、磨损。尤其在某些关键或非常重要的精密零部件加工中常常需要达到高精度且无缺陷的表面效果,而化学机械抛光技术(Chemical Mechanical Polishing,CMP)作为一种超精密的表面处理技术,能够很好的实现超大平面的全局平坦化加工,达到近乎完美的镜面效果。本文旨在采用理论与试验相结合的方法,完成对镁合金化学机械抛光中抛光液、抛光工艺参数以及材料去除机理的深入研究。首先,本论文对抛光介质在镁合金化学机械抛光中的作用进行研究。结合镁合金自身特有理化性质,主要研究有机溶剂和无机溶剂作为抛光介质对镁合金抛光效果的影响。以表面粗糙度和材料去除率为评测标准发现:?有机溶剂作为抛光介质,虽然能够较好的改善镁合金表面抛光质量且表面点蚀现象较少,但对镁合金的材料去除率低;?以去离子水并添加适量缓蚀剂作为抛光介质,不仅能够很好的改善表面抛光质量(几乎没有点蚀出现),并且能够保证材料去除率适中。其次,本论文通过静态(镁合金静置于抛光液中)和动态(镁合金在抛光过程中)试验,分别研究了抛光液中不同缓蚀剂对镁合金基片表面耐腐蚀性以及抛光效果的影响。通过电化学试验以及镁合金表面膜层分析,得出缓释效果及其缓蚀机理,结合抛光试验比较得出最佳缓蚀剂及其含量。试验研究结果表明:采用Na2HPO4作为缓蚀剂,当添加量为1wt%时,缓蚀效果最佳且抛光后镁合金表面质量最好,无点蚀现象产生,充分证明了适量缓蚀剂能够有效地改善镁合金表面抛光质量。再者,本论文通过大量试验对影响镁合金化学机械抛光的主要参数进行了优化试验研究。基于化学机械抛光中的机械与化学作用并在本试验条件下,研究了抛光工艺参数(抛光压力、抛光盘转速、抛光液流量、抛光时间)、p H调节剂(无机碱、有机碱)、磨料种类以及磨料浓度对镁合金抛光效果的影响规律,以正交试验选出最佳工艺参数,并采用单因素试验进行了抛光液的配方优化。最终在本试验条件下,得到最佳的抛光工艺参数以及性能良好的镁合金化学机械抛光液。进一步研究了机械作用、化学作用以及化学与机械交互作用三者对镁合金材料去除的影响,并结合化学机械抛光中材料去除机理的二体和三体接触滑移模型,对其材料去除机理进行分析。研究结果表明:磨粒的机械作用是镁合金在化学机械抛光中材料去除的主要因素,且磨粒与抛光液的化学机械交互作用能够大幅度提高镁合金在化学机械抛光过程中的材料去除率。
其他文献
目的评估采用低对比剂用量和最佳单能谱成像进行头颈部双能量CTA的可行性。方法将60例行头颈部双能量CTA的患者随机分为两组,常规剂组30例行0.7 m L/kg对比剂,流率5.0 m L/s,
存在于自然群体中DNA片段的拷贝数变异(copy number variations,CNVs)是基因组结构性差异的常见形式.人们早已意识到它在人群中普遍存在,并设计出多种实验方法对其进行检测和
解忧公主和王昭君是汉代和亲女中最为著名的两位,但是她们二人的作为和历史贡献是有差异的,虽然王昭君出塞对于巩固、维护汉匈友好关系产生了积极的效果,但是她本人在出塞之
<正>截止到2016年11月,哥本哈根路面上的自行车数量自20世纪70年代以来第一次超过机动车量。目前,一半以上的哥本哈根人选择骑行上班、上学。哥本哈根市政府2017年2月23日公
<正>落马10天前曾表示,"河北发展的春天已经到来"中纪委监察部网站7月24日(周五)18:10发布消息,河北省委书记、省人大常委会主任周本顺涉嫌严重违纪违法,目前正接受组织调查
应用微生物功能基因芯片(GeoChip 2.0),研究了云南高黎贡山典型阔叶林土壤微生物功能基因的多样性及其主要环境影响因子.该基因芯片含有24243个寡聚核苷酸探针,涵盖了参与碳
为了定量评价人类活动对河道径流的影响,应用变化范围法(RVA法)评估了三峡水库运行后对长江中下游水文情势的影响。利用三峡水库以下6个水文站1961~1985年和2003~2008年的日均
以碳纤粉、短玻纤为主要增强纤维,采用冷压成型和自由烧结工艺制备改性聚四氟乙烯(PTFE)密封复合材料。分析了增强纤维含量以及不同纤维表面处理工艺对材料抗拉强度和压缩回
目的探讨关节镜下缝线桥术治疗肱骨大结节骨折合并肩袖撕裂患者的临床疗效。方法肱骨大结节骨折合并肩袖撕裂患者26例,均应用关节镜下缝线桥术治疗,术前、术后6个月及术后1年
在现行法律框架内,政府和社会资本合作项目合同争端解决机制的选择取决于合同性质的认定。囿于"双阶理论"和传统的民/行二分合同理论,实践中出现民/行混搭、自相矛盾等困境。