高精度光学元件微电铸技术研究

来源 :厦门大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:caojun510
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
电铸是利用金属离子在电解液中阴极沉积的原理获得金属零件的加工方法。它具有极高的复制精度和重复精度,快速及简单的工艺过程等特点,在精密和微纳加工领域有着不可替代的地位和作用。   光学元件大多精密、复杂且难于加工。本文将微电铸技术应用于高精度光学元件制造。首先推导及探讨脉冲电铸理论,实验研究了脉冲电铸中工艺参数的影响规律,包括电铸液的成份、温度、PH值、脉冲参数及电流密度等对铸层质量的影响;研究不同材质的原模精密电铸过程,进行了多种高精密光学元件的电铸过程实验,得到较为满意的结果;研究了微光学非球面电铸过程,并应用Moldflow软件进行了注塑过程分析及模拟,最终得到以下结论:   1、双向脉冲电铸能细化晶粒,减小内应力,提高电铸产品的质量及机械性能。   2、影响电铸加工质量的主要参数有溶液温度、PH值及各脉冲参数如电流波形、电流密度等,优化后的参数组合如下:   温度控制在30℃至50℃最好,对于塑料原模等应采用下限值,对于金属及较硬原模应采用上限值。   PH值控制在3.5至4.5之间最好。PH值过低,使阴极电流效率下降。PH<2时,无金属镍沉积,只有氢气析出;PH值过高,容易在阴极表面附近形成氢氧化镍胶体,造成氢气泡滞留,也使电铸层出现针孔,铸层变脆。   电流密度控制在1-4A/dm2是恰当的,要注意的是开始时电流密度要较小,渐渐增大到额定电流密度。   3、导电化处理是非金属原模电铸过程关键环节之一,不同材质的非金属原模其前处理条件不同。一般需要经过清洗、敏化、镀导电层等工序,原模与电源的可靠连接也很重要。   4、通过设定合理的工艺参数及进行准确的实验控制,可得到优良的精密光学及微光学非球面元件。   5、应用Moldflow注塑仿真软件,对微非球面模具进行注塑过程的模拟仿真,优化了工艺参数,降低了注射过程的试模成本、提高了注塑效率。  
其他文献
根据国内外软土研究动态和工程实际的需要,本文在总结前人研究成果的基础上,对广州地区典型的软土固结蠕变藕合性状进行了室内试验研究和理论分析。探讨了软土固结蠕变室内试验
目前,公交车作为现代城市中重要的交通工具,它的出行安全显得尤为重要。据统计,驾驶员不规范操作以及车辆自身性能问题是造成城市交通事故频发的主要原因,其中,前者占70%以上
梅山铁矿是一座大型地下开采铁矿,以品位高、储量大而著称,但同时又含硫、磷较高。随着矿体开采年限的增加、深度的增加,矿体上富下贫问题势必日趋严重,而且矿石Fe的品位会逐渐降
随着地球物理学的不断发展,磁法探测也得到广泛的应用,一套集成数据输入,处理以及成图的软件越来越急需。现有的能用来处理磁测数据的软件也多是输入,处理,成图各自独立的软
地球科学研究的众多事物以及现象都是错综复杂的,表现为不规则性和非线性的特点。所以,如何从这种复杂的特点中找到其中所隐含的规律或某种确定性的量,成为地球科学研究的一
康复训练机器人的研究正在蓬勃兴起,引起了越来越多的研究者的兴趣。本文对肘关节康复训练装置的结构设计、气动人工肌肉的特性研究、气动伺服控制技术等关键技术进行了研究
铝合金压铸制品缺陷多种多样,其中缩孔属于内部缺陷且不容易被观察和识别,其发生频率最高,是引发泄漏和疲劳断裂等严重质量事故的重要原因。因而,缩孔潜在失效模式的风险系数
亚干式深孔加工是将亚干式切削技术与深孔加工技术相结合,采用压缩空气雾化微量切削液的方法进行深孔钻削(内排屑)加工,以达到排屑及对刀具的冷却、润滑效果。该研究成果可以节