碳化硅零部件机械加工工艺
2011-03-16刘小涵姜明珠曹宏董旭高海侠
长春理工大学学报(自然科学版) 2011年2期
关键词:工艺
刘小涵 ,姜明珠 ,曹宏 ,董旭 ,高海侠
(1.中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所,长春 130033;2.长春市奥普光电技术股份有限公司,长春 100031)
新型材料碳化硅(silicon carbide(SiC))比刚度高、热稳定好、质量轻等一系列优良的物理化学性能,世界各国的研究者均将其列为空间光学遥感器优选的反射镜材料[1-2],随着科技的飞速发展,碳化硅材料是材料发展中最为迅速的一支新军,已开始应用于汽车、机械、宇航、化工、石油等许多工业领域的发动机燃烧部件、火箭喷嘴、燃汽轮机发动机叶片、浇注金属的浇口、热电偶套管高温下的热交换材料、核燃料的包封材料等方面[3-4]。
美国、俄罗斯、德国、法国等国家从20世纪80年代初开始研究SiC材料,90年代用SiC制作反射镜,应用在温度变化大的光学系统中[5-7],我国在SiC材料的研究方面基本上与国际同步,光学加工技术比较成熟,而机械加工方面的报道还比较少。由于碳化硅材质越来越多地应用于机械行业,如果只靠烧结铸造来保障尺寸精度和形位公差,这不仅增加铸造的难度,也降低了公差配合的精度。针对碳化硅的硬度大、普通机械加工难的特点,本文进行了碳化硅机械加工工艺方法研究,并取得了较好的实验结果。
1 碳化硅材料性能
由于碳化硅反应烧结的原理使SiC具有许多其它材质所没有的优良特性[8-10]:(1)比刚度大,单位载荷引起结构的变形小,尺寸稳定性好,可以降低反射镜的厚度,做成蜂窝状结构起到减重的目的,反射镜与框一体化,减少装调误差。……
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