焦扬
,
葛培琪
,
高玉飞
,
毕文波
人工晶体学报
本文采用有限元法建立了KDP晶体线锯切割的仿真模型,仿真分析了切割过程中晶体内部应力场分布的变化规律.结果表明,线锯切割加工过程应力变化整体平稳,属低应力锯切方式,当晶体即将切断时,最大拉应力显著增加；随着被加工材料的去除,晶体初始内应力释放,晶体内部距离待加工表面越近的点,切割过程中应力变化越剧烈；锯切切口处,锯切应力与内应力相互耦合,应力集聚,并且晶体初始内应力越大,应力集聚越明显,晶体切割开裂几率越大.仿真结果为保证KDP晶体线锯切割加工过程中避免开裂提供了理论基础.
关键词:
KDP晶体
,
线锯切割
,
有限元分析
,
应力场
高玉飞
,
葛培琪
,
毕文波
,
毕玉超
人工晶体学报
采用树脂金刚石线锯对KDP晶体进行了锯切实验,使用扫描电子显微镜对KDP晶体锯切的表面缺陷进行了分析,分析了走丝速度和工件进给速度对KDP晶体表面缺陷特征的影响.分析发现线锯锯切的晶片表面缺陷主要有呈锯齿状形态的沟槽、表面破碎、划痕、橘皮状的外观、凹坑、以及锯切表面嵌入脱落磨粒和切屑.走丝速度增大,工件进给速度降低,锯切材料的表面缺陷逐渐由以脆性破碎凹坑为主转变为以材料微切削去除留下的沟痕为主.锯丝表面脱落的金刚石磨粒在锯切过程中在锯丝压力作用下挤压嵌入或冲击加工表面造成凹坑,对材料表面和亚表面质量的损害严重.其分析结果为获得高质量的锯切表面,进一步优化工艺参数提供了实验参考依据.
关键词:
KDP晶体
,
线锯切割
,
表面缺陷
,
锯切参数
滕晓辑
,
高航
,
王旭
,
陈玉川
人工晶体学报
针对软脆功能晶体材料KDP晶体切割过程中极易开裂的问题,采用电镀金刚石线锯切割KDP晶体,利用该材料极易潮解的性质,变不利因素为有利条件,提出基于微乳液的水溶解辅助金刚石线锯切割新方法.结果表明:采用水解辅助线锯切割方法同比油冷却切割,不仅能够获得较低的切割表面粗糙度,而且可以提高切割效率15％～ 20％.
关键词:
KDP晶体
,
线锯切割
,
水溶解
,
微乳液
,
切割效率
焦扬
,
葛培琪
,
高玉飞
,
毕文波
人工晶体学报
KDP晶体生长缺陷是导致其锯切开裂的重要原因.本文采用有限元法建立了含缺陷的KDP晶体线锯切割数值计算模型,仿真分析了锯切过程中缺陷附近的应力分布状态,研究了缺陷尺寸及分布位置对应力分布的影响.结果表明,晶体缺陷引起局部应力集中,锯切过程中应力集中系数保持稳定,但当锯口通过缺陷时,应力集中系数激增.锯口处也存在应力集中,当锯口靠近缺陷时,两种应力集中的耦合效应增强,缺陷处最大拉应力增大;锯切至缺陷处时,耦合效应最强,最大拉应力增大到最大值.缺陷距离切除层越近,锯切过程中缺陷处最大拉应力的变化越剧烈;锯切末段切除层中的缺陷处具有更大的最大拉应力.
关键词:
KDP晶体
,
线锯切割
,
晶体缺陷
,
应力集中
,
数值模拟
毕玉超
,
葛培琪
,
高玉飞
硅酸盐通报
KDP晶体具有强烈的各向异性,为了使锯切时锯丝的偏移量较小,获得好的切片表面质量,本文对金刚石线锯切入方向进行了研究.锯丝两边材料去除率差异性的变化是导致锯丝偏移量变化的重要因素,因此本文基于保持锯切时锯丝两边材料去除率差异性最小的原则,分析得出:锯切(001)晶面时,锯丝切入方向的改变不影响锯丝偏移量的大小,锯切二倍频晶面时选择[110]、[-1-10]晶向、锯切三倍频晶面时选择[100]、[-100]晶向,此时锯丝两边材料去除率差异性最小.该线锯切入方向的提出对于KDP晶体的线锯切片技术的研究具有重要的意义.
关键词:
KDP晶体
,
线锯切割
,
切入方向
