中国科学院光电技术研究所范斌获国家专利权
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龙图腾网获悉中国科学院光电技术研究所申请的专利一种等离子体与小工具组合工艺快速获得超光滑表面的方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119839695B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-12发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510205226.3,技术领域涉及:B24B1/00;该发明授权一种等离子体与小工具组合工艺快速获得超光滑表面的方法是由范斌;李威;焦培奇;辛强;陈强设计研发完成,并于2025-02-24向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种等离子体与小工具组合工艺快速获得超光滑表面的方法在说明书摘要公布了:本发明公开一种等离子体与小工具组合工艺快速获得超光滑表面的方法,首先对切割成型并粗磨后的熔石英玻璃进行等离子体抛光,采用总驻留时间分段叠加工艺,实现熔石英表面材料快速去除并抑制聚合物沉积层的厚度,中间使用聚氨酯抛光垫,去除表面聚合物后,调整等离子体工艺参数并使熔石英面形误差RMS收敛至13nm以下且无亚表面损伤,清洗后用沥青盘小工具配合氧化铈磨料,实现熔石英表面平滑。本发明能够显著缩短无损熔石英超光滑表面加工的时间,实现面形误差及粗糙度的共同收敛,最终获得粗糙Ra小于0.20nm的无损超光滑表面。
本发明授权一种等离子体与小工具组合工艺快速获得超光滑表面的方法在权利要求书中公布了:1.一种等离子体与小工具组合工艺快速获得超光滑表面的方法,其特征在于,包括如下步骤: 步骤1:对研磨成型的熔石英工件进行等离子体加工; 步骤2:通过等离子体的去除函数与所需去除的体积,计算出光栅轨迹中每个点的驻留时间T,采用驻留时间三等分方法计算驻留时间T,驻留时间三等分方法是将每个点的驻留时间进行三等分,生成三遍加工轨迹,以抑制加工过程中温度累积变化对于等离子体加工聚合物的沉积厚度的影响,并去除前道工序产生的表面及亚表面损伤; 步骤3:使用聚氨酯抛光垫配合2μm氧化铈磨料,对表面聚合物沉积层进行去除; 步骤4:进入修形阶段,调整等离子体工艺参数,减小去除量,以实现精细修形,最终获得面形误差RMS小于13nm的无损超光滑表面; 步骤5:进行清洗,接着用去离子水冲洗,最后置于超净工作台上烘干,获得等离子体加工后超声清洗完成的熔石英元件; 步骤6:采用沥青盘小工具配合氧化铈磨料进行平滑,采用梯度压力进行3次加工; 步骤7:再次清洗,接着用去离子水冲洗,并置于超净工作台上烘干,最后使用透射电子显微镜观察亚表面损伤情况,并利用白光干涉仪测量表面粗糙度,最终获得表面粗糙度优于0.20nm的无损超光滑表面。
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