鍺片的高速機(jī)械化學(xué)研磨工藝研究.pdf

1、以鍺為襯底的太陽(yáng)能電池相比于硅電池具有更高的光電轉(zhuǎn)換效率和更低的發(fā)電成本，而且具有更好的耐高溫性能和更好的空間抗輻射能力。在單晶鍺襯底上外延砷化鎵等半導(dǎo)體材料，對(duì)鍺襯底的表面質(zhì)量要求非常高，為此研究單晶鍺片高效低損傷的研磨加工工藝，對(duì)于降低生產(chǎn)成本和擴(kuò)大單晶鍺應(yīng)用領(lǐng)域有著重要意義。
　　研磨加工是傳統(tǒng)的光學(xué)材料加工工藝，但目前對(duì)單晶鍺片進(jìn)行研磨加工工藝研究的很少。為此首先在理論上進(jìn)行了鍺片與磨盤(pán)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)分析，得出了研磨軌跡的形狀

2、及分布特點(diǎn)，指出了影響軌跡分布的因素；建立了固著磨料高速機(jī)械化學(xué)研磨的力學(xué)模型，通過(guò)對(duì)鍺片在研磨過(guò)程中的受力分析，得出了單晶鍺片的臨界載荷和理論表面粗糙度的表達(dá)式，最后指出了機(jī)械去除材料的模型和材料去除過(guò)程中的化學(xué)作用，總結(jié)得出了固著磨料高速機(jī)械化學(xué)研磨材料的去除機(jī)理。
　　在試驗(yàn)方面采用正交試驗(yàn)法設(shè)計(jì)了單晶鍺片研磨加工試驗(yàn)，以磨料粒度、研磨壓力、主軸轉(zhuǎn)速等為影響鍺片表面粗糙度、材料去除率及表面損傷的主要因素，進(jìn)行了研磨加工試驗(yàn)，