磁流变抛光（MRF）是近十年新兴的一种先进光学制造技术，它特别适合中、小口径（φ50mm以下）光学元件的快速抛光。目前，国外只有美国Rochester大学的一些研究人员在做这方面的工作，国内未见这方面的报道。本论文对磁流变抛光的研究工作在国内是首次进行的，属于国内开创性工作。 磁流变抛光的原理是这样的：在磁场中，发生流变的磁流变抛光液流经工件与运动盘形成的小间隙时，会对工件表面与之接触的区域产生很大的剪切力，从而使工件表面材料被去除。磁流变抛光与传统抛光相比最显著的优点是：在抛光过程中，不存在“磨头”磨损的问题。这样，抛光去除函数始终是恒定不变的。这对控制抛光以至实现数控磁流变抛光是十分有利的。磁流变抛光能够顺利进行的两个前提条件是：1提供适合于磁流变抛光的梯度磁场；2配制出具有良好流变性的磁流变抛光液。 本文立足于磁流变抛光技术的基础研究，首先在对磁流变抛光技术进行综述的基础上，对进行磁流变抛光所必需的两个前提条件进行了研究。在磁场的研制方面，设计了与分析式铁谱仪的磁路相类似的磁路结构。以该磁场中磁性微粒的受力分析为基础，从理论上分析了磁流变抛光液可以形成抛光所需的缎带凸起，并以实验进行了验证。在磁流变抛光液的研制方面，通过对磁流变抛光液的成分、特性以及流变机理的研究，研制出流变性好、初始粘度低、流动性好的磁流变抛光液。这种磁流变抛光液用于磁流变抛光效果很好。 其次研究了磁流变抛光的机理。磁流变抛光机理是这样的，当发生流变的磁流变抛光液流经工件与运动盘之间形成的小间隙时，会在流出区域（抛光区）形成一个附着于运动盘表面上的核心。该核心上表面与工件表面又形成一个更小的间隙，在这个更小间隙内流动的剪切流会对工件表面产生很大的压力（或剪切力），从而使这个区域内工件表面上的材料被高效率地去除。在研究磁流变抛光机理的基础上，根据光学加工中为人们所普遍接受的Preston方程，建立了磁流变抛光的数学模型。从该模型得出的结论与磁流变抛光的实验结果符合得较好。 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所博土学位论文 最后在实验的基础上，研究了抛光时间、运动盘的速度、工件与运动盘形成的间隙大小、磁场强度、工件硬度、磁性微粒的浓度、非磁性抛光粉的浓度等参数对磁流变抛光去除函数的影响。同时研究了抛光后的工件表面粗糙度和下表面破坏层的情况。阐述了今后如何根据磁流变抛光规律来控制被加工工件的面形。