KDP晶體SPDT加工時(shí)冷卻液對(duì)表面質(zhì)量影響的研究.pdf

1、KDP晶體是一種性能優(yōu)良的無機(jī)非線性光學(xué)材料，它在激光慣性約束核聚變、激光通信等技術(shù)領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用，各國為了提高KDP晶體光學(xué)元件的加工質(zhì)量紛紛投入大量人力、物力對(duì)其加工技術(shù)進(jìn)行研究。目前，國內(nèi)外通常采用單點(diǎn)金剛石車削的方法對(duì)KDP晶體在塑性閾內(nèi)進(jìn)行加工。國外對(duì)冷卻液的使用狀況反映出了冷卻液可以有效提高KDP晶體的加工質(zhì)量，但由于KDP晶體在航空、航天及國防等方面具有極其重要的作用，其相關(guān)技術(shù)對(duì)我國重點(diǎn)保密。而國內(nèi)對(duì)于冷卻液的化學(xué)

2、成分與KDP晶體加工表面的作用機(jī)制、冷卻液成分的最佳比例和加工用量等問題還未進(jìn)行深入研究，所以我國在KDP晶體的加工過程中仍未使用冷卻液。由此可以看出，研究冷卻液對(duì)KDP晶體表面質(zhì)量的影響，推廣冷卻液在我國KDP晶體加工過程中的應(yīng)用具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文首先根據(jù)Westwood等人的理論和T.G.Bifano提出的能量脆塑轉(zhuǎn)變公式得出，使用冷卻液可以提高KDP晶體表面的ξ勢能，降低晶體表面硬度，最終通過增大臨界切削深

3、度促進(jìn)KDP晶體的脆塑轉(zhuǎn)變。
　　其次，通過分析冷卻液對(duì)切削力的影響指出，冷卻液的潤滑作用可以減小切削力及其波動(dòng)幅度，從而獲得低表面粗糙度、低殘余應(yīng)力和較少脆性損傷的優(yōu)質(zhì)表面。
　　再次，研究了金屬離子雜質(zhì)對(duì)KDP晶體表面的吸附理論，提出使用EDTA和SSal作為添加劑，通過它們的絡(luò)合效應(yīng)來屏蔽金屬離子，從而消除金屬離子雜質(zhì)吸附引起的晶體表面加速霧化、透射光線不均勻、激光損傷閾值下降等不利影響。
　　最后，通過實(shí)驗(yàn)對(duì)冷