贾晓凤,刘玉慧

(安阳工学院机械工程学院，安阳 455000)

0 引 言

结构陶瓷凭借其优异的光学、电子、机械和物理性能等，成为近年来光学工程、航天工业、生物医疗、人工智能等高科技领域关注的重点[1-4]。例如，氧化锆增韧氧化铝(zirconia toughened alumina, ZTA)陶瓷是通过在氧化铝中加入一定比例的氧化锆粒子而形成的一种复相陶瓷材料。基于氧化铝晶粒基体细化、氧化锆相变、微裂纹转向分叉等增韧机理，ZTA陶瓷的机械、物理性能介于氧化铝陶瓷和氧化锆陶瓷之间，既保留了氧化铝陶瓷高硬度和高耐磨性，又兼顾氧化锆陶瓷高断裂韧性和高抗弯强度[5]，在半导体芯片封装陶瓷基板、压力传感器、逆变器、陶瓷刀具中得到广泛应用。传统加工ZTA陶瓷方法是采用金刚石颗粒作磨削加工，在加工成型过程中受力、热等因素的综合作用，往往在加工表面形成一定深度的损伤层，影响机械零件的使用寿命，为满足产品要求，需采用抛光工艺去除磨削产生的亚表面损伤，大大增加了加工成本。超声振动辅助ELID复合内圆(ultrasonic vibration assisted ELID internal, UAEI)磨削技术作为一种新型的超精密复合加工技术，在超声振动和ELID在线电解的共同作用下可使砂轮维持恒定的出刃高度和容屑空间，有效提高了砂轮的利用率和工件的表面质量，适于加工陶瓷材料[6]。随着现代科学和工程技术的发展，陶瓷零件不仅需要具备较高的形状精度和表面质量，对其边界形态也有具体要求，边界损伤程度最小化对提高陶瓷材料的表面完整性具有十分重要的意义。……