一种利用带有凸起阵列的结构化探针加工纳米结构的方法

    公开(公告)号:CN113511627A

    公开(公告)日:2021-10-19

    申请号:CN202110789807.8

    申请日:2021-07-13

    Abstract: 本发明公开了一种利用带有凸起阵列的结构化探针加工纳米结构的方法,所述方法包括如下步骤:步骤一、利用FIB技术加工金刚石探针针尖,在探针尖端加工出凸起阵列;步骤二、将步骤一制备的结构化探针安装在AFM加工系统中的扫描陶管上,在敲击模式下,探针在扫描陶管驱动下以探针谐振频率沿垂直方向振动敲击样品,使样品发生变形,通过扫描陶管控制探针在X‑Y平面运动,加工出纳米点阵。该方法利用结构化探针加工纳米点阵,一次压痕能够加工出多个纳米点,有效提高了加工效率,克服了相邻压痕挤压作用的影响,而且采用敲击模式实现纳米点的高效加工。

    一种基于振动模式的电化学检测装置控制系统及检测方法

    公开(公告)号:CN113406165A

    公开(公告)日:2021-09-17

    申请号:CN202110672096.6

    申请日:2021-06-17

    Abstract: 一种基于振动模式的电化学检测装置控制系统及检测方法,涉及一种电化学检测系统及检测方法。检测装置固定在Z向位移台上,X‑Y二维气浮平台上固定三维压电位移台,信号发生器控制激振压电陶瓷环的振动,电容式位移传感器测得激振压电陶瓷环的位移变化经电荷放大器处理后传递给锁相放大器,PID控制器将锁相放大器提取的电压幅值信号运算处理后对压电促动器进行控制,压电促动器、X‑Y二维气浮平台和三维压电位移台为上位机提供实时信号,上位机通过UMAC控制器控制Z向位移台、X‑Y二维气浮平台和三维压电位移台。探针以振动模式接近被测样品表面,减小相互作用力不易损坏,Z向闭环反馈功能保证距离恒定,检测更加准确。

    一种适用于微纳双模检测加工模块的控制系统及方法

    公开(公告)号:CN110262309B

    公开(公告)日:2020-11-17

    申请号:CN201910368973.3

    申请日:2019-05-05

    Abstract: 本发明公开了一种适用于微纳检测加工模块的控制系统及方法,所述系统包括微纳双模检测加工模块、三坐标工作台、PZT驱动器、UMAC、电荷放大器、锁相放大器、XY压电扫描台、路由器、上位机、CCD、XY向位移传感器和Z向位移传感器。本发明选用UMAC作为控制核心,利用其高性能伺服环、可扩展性强、集成度高特点,实现宏‑微联动控制,采用模拟信号方式,保证信号处理、传输的实时性,满足设计需求。本发明通过对电容式位移传感器信号放大、锁相处理,作为闭环控制参考信号,该方式测试结果精确、对测试环境要求较低,可以实现μN级闭环控制。锁相放大器的使用排除了电容式位移传感器测试结果中的噪声信号,利于闭环精确控制。

    一种适用于探索共体反射镜上薄膜制备工艺参数的装置

    公开(公告)号:CN111665580A

    公开(公告)日:2020-09-15

    申请号:CN202010538180.4

    申请日:2020-06-12

    Abstract: 一种适用于探索共体反射镜上薄膜制备工艺参数的装置,属于金属薄膜制备与检测技术领域。本发明包括外部框架、多个支撑柱和多个平面基底,所述外部框架上的四个竖直设置的支撑板上分别设有多个定位孔,所述多个定位孔、多个支撑柱以及多个平面基底数量均相同;每个所述支撑柱一端可拆卸固定插入定位孔内,每个支撑柱另一端设置在外部框架内并与平面基底一端可拆卸固定连接,所述平面基底另一端的端面与自由曲面相切。本发明具有与多面共体反射镜相同的表面粗糙度与相近的空间结构,而且便于检测,可以较为简单、准确、经济地获得沉积的工艺参数和靶基运动。

    面向超声冲击加工的光路辅助显微视觉检测系统和方法

    公开(公告)号:CN109909366A

    公开(公告)日:2019-06-21

    申请号:CN201910258728.7

    申请日:2019-04-01

    Abstract: 本发明公开了一种面向超声冲击加工的光路辅助显微视觉检测系统和方法,所述系统包括显微视觉相机、工控机、一号镜面偏转装置、二号镜面偏转装置、超声冲击刀具、加工平台、加工工件、LED光源,其中:所述工控机分别与显微视觉相机、一号镜面偏转装置、二号镜面偏转装置、LED光源线路连接;所述LED光源发出的光线照射在加工工件上,经一号镜面偏转装置的镜面和二号镜面偏转装置的镜面反射后由显微视觉相机在位采集超声冲击刀具形貌和加工工件表面微结构尺寸信息图像。本发明通过在位检测可以对加工过程进行及时的控制和管理,并且在发生误差后可以及时修改,降低超声冲击精密加工的生产成本和废品率。

    一种具有力伺服功能的微机械加工刀架

    公开(公告)号:CN108557756B

    公开(公告)日:2019-05-24

    申请号:CN201810069712.7

    申请日:2018-01-24

    Abstract: 本发明公开了一种具有力伺服功能的微加工刀架,所述微加工刀架包括PZT促动器、第一位移传感器、第二位移传感器、丝杆、螺母、旋转环、柔性铰链、探针、导向支架和XY位移平台。本发明利用柔性铰链,将对法向力的测量转为对柔性铰链法向变形量的测量,对位移的测量更简单,更精确;采用环形中心对称柔性铰链,可以有效抵抗侧向力产生的变形,使探针与XY平面尽可能保持垂直,减小偏转角度;利用旋转环配合紧钉螺钉可以调节探针的角度,实现不同角度的微机械加工;通过更换柔性铰链可以改变最大载荷,以适用于加工不同硬度的工件;通过丝杆螺母可以调节第二位移传感器与柔性铰链的间距,便于确定初始间距,方便测量。

    一种大量程高精度微接触力位移测量装置及其控制方法

    公开(公告)号:CN108253893B

    公开(公告)日:2018-10-12

    申请号:CN201810064688.8

    申请日:2018-01-23

    Abstract: 一种大量程高精度微接触力位移测量装置及其控制方法,涉及一种高精度位移检测装置及控制方法。音圈电机的动子与气浮导轨移动部件一端连接,音圈电机的定子与气浮导轨基座连接,气浮导轨基座右上端设有中空腔,气浮导轨移动部件滑动设置在气浮导轨基座的中空腔内,光栅尺与气浮导轨移动部件连接,读数头与气浮导轨基座连接;压电陶瓷执行器首端与气浮导轨移动部件另一端连接,压电陶瓷执行器末端与微力传感探针连接,辅助监控显微镜与压电陶瓷执行器的固定基座连接。本发明用于大量程高精度微接触力位移测量,可对毫米尺度精密零件及装配体的尺寸及形状精度等几何量进行纳米精度的无损测量。

    一种大量程高精度微接触力位移测量装置及其控制方法

    公开(公告)号:CN108253893A

    公开(公告)日:2018-07-06

    申请号:CN201810064688.8

    申请日:2018-01-23

    Abstract: 一种大量程高精度微接触力位移测量装置及其控制方法,涉及一种高精度位移检测装置及控制方法。音圈电机的动子与气浮导轨移动部件一端连接,音圈电机的定子与气浮导轨基座连接,气浮导轨基座右上端设有中空腔,气浮导轨移动部件滑动设置在气浮导轨基座的中空腔内,光栅尺与气浮导轨移动部件连接,读数头与气浮导轨基座连接;压电陶瓷执行器首端与气浮导轨移动部件另一端连接,压电陶瓷执行器末端与微力传感探针连接,辅助监控显微镜与压电陶瓷执行器的固定基座连接。本发明用于大量程高精度微接触力位移测量,可对毫米尺度精密零件及装配体的尺寸及形状精度等几何量进行纳米精度的无损测量。

    一种利用异形电极刀具进行电化学加工的方法

    公开(公告)号:CN107486601A

    公开(公告)日:2017-12-19

    申请号:CN201710675817.2

    申请日:2017-08-09

    CPC classification number: B23H3/00 B23H3/04

    Abstract: 一种利用异形电极刀具进行电化学加工的方法,涉及微纳米加工领域。方法是:根据需要加工的特定形貌结构,设计制作异形电极刀具;将异形电极刀具固定于夹具上,再将夹具固定于多维操纵装置的Z方向位移台上;将被加工工件固定于电解池底部,向电解池注入电解液,控制异形电极刀具逼近被加工工件,并利用多维操纵装置的XY方向位移台调整异形电极刀具与被加工工件相对位置;将辅助电极和参比电极浸入电解液中,电化学工作站的工作电极线连接异形电极刀具,启动电化学工作站,产生电化学电流;控制C方向转台使被加工工件进行旋转运动,同时加工进行;加工结束后,被加工工件表面产生要求的形貌结构。本发明用于对工件进行电化学加工。

    一种三维微纳结构电化学诱导加工方法

    公开(公告)号:CN107414221A

    公开(公告)日:2017-12-01

    申请号:CN201710243275.1

    申请日:2017-04-14

    CPC classification number: B23H5/06

    Abstract: 一种三维微纳结构电化学诱导加工方法,属于微纳米结构加工领域。所述的加工方法包括如下步骤:将被加工工件固定于电化学体系中电解池底部,再将电解池固定于X-Y方向水平位移台上;将微纳米尺寸刀具电极固定于夹具上,再将夹具固定于Z方向位移台上;向电解池中注入电解液,使电解液没过被加工工件;控制微纳米尺寸刀具电极逼近被加工材料;Z方向微动位移台设定为闭环模式,微纳米尺寸刀具电极电化电流作为其闭环信号;微纳米尺寸刀具电极在扫描运动时,根据预加工结构三维形貌实时调制刀具电极的电化学电流,最终在被加工工件表面加工出预定的三维微纳结构。本发明的加工方法属于一次成型,从而大大减少加工复杂度,提高了加工效率。

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