滚压印圆柱母光栅的微刻划制造

作者:徐宗伟; 李龚浩; 兀伟; 邢晓东; 李万里; 刘红忠; 陈明
来源:纳米技术与精密工程, 2013, 11(06): 473-478.
DOI:10.13494/j.npe.2013.078

摘要

精密长光栅作为高档数控机床中的核心部件,其制造能力和精度直接决定高精密机床的制造水平.本文对纳米滚压印技术制造长光栅中的核心部件——圆柱母光栅的制造开展研究,建立了高精度的母光栅刻划制造平台,保证了母光栅制造的精度要求;分析了微尺度毛刺的形成机理和抑制方法,对母光栅材料选择及微尺度刻划工艺参数进行了优化,实现了直径110 mm,周期分别为20μm、10μm和4μm整圈圆柱母光栅的高精度微刻划制造.母光栅刻划总条数为数万条,4μm周期母光栅连续刻划时间超过62 h,最终实现母光栅的首尾拼接误差控制小于300 nm.另外,针对滚压印加工中的填充问题,利用聚焦离子束(FIB)技术制备了V形、梯形等形状金刚石刀具,获得了良好的光栅压印结果.

  • 单位
    天津大学; 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室; 上海交通大学; 精密测试技术及仪器国家重点实验室

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