第 1 章 ................................................................................................................................................1
➢ 纳米级高垂直分辨率 ➢ 横向分辨率从几微米到 100 纳米 ➢ 高速 3D 表征 ➢ 无表面磨损或划痕损伤 ➢ 拼接能力可增加最大表征尺寸
摩擦精加工技术是一种超精加工工艺,通过磨料的机械作用可以改善表面粗糙度。可以采用多种运动学,这些磨料在撞击处理过的表面时可以具有各种轨迹和速度(法向、斜向、切向等)。这项工作侧重于拖曳精加工工艺,特别是球形磨料垂直撞击铝部件(6061T6)表面的影响。它首先研究了使用润滑剂时初始表面粗糙度和球形介质直径的影响。其次,它分析了围绕磨料和表面的化学加速器的影响。设计了一个原始实验装置来观察各种表面粗糙度参数的演变并确定局部的物理和化学机制。结果表明,最终的表面精加工在很大程度上取决于磨料的尺寸,与润滑剂相比,化学添加剂可以加速材料去除率并改善粗糙度。
摘要 选择性激光熔化工艺代表了生物医学领域制造定制植入物的一个有趣机会。然而,通过增材制造获得的部件的表面粗糙度是一个主要限制因素,并且会影响表面润湿性。在这项研究中,采用化学蚀刻来解决这一问题。为此,分析了化学蚀刻参数(如浸入时间和溶液成分)对表面粗糙度、重量损失和润湿性的影响。考虑了不同的样品(通过不同的打印方向获得)。测试表明,由于化学蚀刻,表面的粗糙度和润湿性得到改善。主要结果表明,对表面润湿影响最大的参数是两个:粗糙度和材料特性(随样品深度而变化)。
市场上有大量基于光学技术的区域表面形貌测量仪器。然而,由于缺乏对光与元件表面之间复杂相互作用的理解,将光学仪器投入生产存在问题 - 研究仪器的光学传递函数可以帮助解决这个问题。本报告的目的是回顾光学传递函数测量技术。从空间相干单色共焦扫描成像系统的基础出发,介绍了三维 (3D) 成像中的光学传递函数理论。进一步的概括被回顾,允许将该理论扩展到描述传统和干涉 3D 成像系统,在一系列空间相干性上。还简要考虑了多色传递函数。进一步专门研究表面形貌的测量。在介绍理论结果之后,介绍了测量每类系统光学传递函数的实验方法,重点介绍了在 3D 成像和表面形貌测量中建立校准标准的合适方法。
在本文中,我们表明,由于蒸发效应,通过无颗粒墨水的等离子体转化制备的银 (Ag) 结构的表面形貌可由溶剂控制。我们使用了三种基于乙二醇的溶剂系列来系统地改变墨水的蒸气压。喷墨打印之后,通过暴露于低压、低温射频 (RF) 等离子体来转化薄膜。Ag 薄膜的扫描电子显微镜 (SEM) 和轮廓测定法表明,表面粗糙度和孔隙率取决于墨水溶剂的蒸气压,并且随着蒸气压的降低而增大。由于孔隙率的变化,电阻率随着溶剂蒸气压的降低而增大。为了证明金属印刷技术对粗糙多孔薄膜的效用,我们使用由三种基于乙二醇的溶剂组成的墨水制作了基于 Ag 的过氧化氢 (H 2 O 2 ) 传感器。发现这些传感器的灵敏度与表面粗糙度和孔隙率有关,而这又与溶剂的蒸汽压有关。
市场上有大量基于光学技术的区域表面形貌测量仪器。然而,由于缺乏对光和部件表面之间复杂相互作用的理解,将光学仪器投入生产存在问题——研究仪器的光学传递函数有助于解决这个问题。本报告旨在回顾光学传递函数测量技术。从空间相干、单色共焦扫描成像系统的基础出发,介绍了三维 (3D) 成像中的光学传递函数理论。进一步的概括得以回顾,从而允许将该理论扩展到描述传统和干涉 3D 成像系统,涉及一系列空间相干性。还简要考虑了多色传递函数。进一步专门针对表面形貌的测量。在介绍理论结果之后,介绍了测量每类系统的光学传递函数的实验方法,重点介绍了在 3D 成像和表面形貌测量中建立校准标准的合适方法。
摘要 本研究采用射频磁控溅射技术在SiO2/Si基底上沉积铝(Al)薄膜,以分析射频溅射功率对微结构表面形貌的影响。采用不同的溅射射频功率(100–400 W)来沉积Al薄膜。利用X射线衍射图(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和傅里叶变换红外(FTIR)光谱研究了沉积Al薄膜的特性。X射线衍射(XRD)结果表明,低溅射功率下沉积的薄膜具有非晶性质。随着溅射功率的增加,可以观察到结晶。AFM分析结果表明,300 W的射频功率是生长最光滑Al薄膜的最佳溅射功率。FTIR结果表明,不同的射频功率影响沉积薄膜的化学结构。 SEM结果表明,随着溅射功率的增加,基体表面形成了孤立的纹理。总之,射频功率对沉积薄膜的性质,特别是结晶和形状有显著的影响。