缪跃琼，王旭，邓乾发，周文慧，毛越初，黄林彬，袁巨龙

（1.浙江工业大学 a.机械工程学院 b.特种装备制造与先进加工技术教育部重点实验室，杭州 310014；2.杭州汽轮机股份有限公司，杭州 310022）

KDP 晶体（磷酸二氢钾单晶，KH2PO4）具有倍频特性以及较高的抗激光损伤阈值等特点[1]，被广泛地应用于多倍频器件（Frequency coverter），制作普克尔斯盒（Pockels cell），是目前唯一可用于惯性约束核聚变（ICF）的优质非线性光学晶体[2]。ICF 激光装置对KDP 光学晶体的表面要求极其苛刻，例如表面粗糙度RMS＜1.5 nm 以及高面型精度PV＜632/6 nm[3]。由于KDP 晶体具有软脆、易潮解、对加工温度极为敏感等特点，使之成为公认的一种极难加工的晶体材料[4]。针对大尺寸KDP 元件的超精密加工难题，国内外专家学者尝试采用单点金刚石飞切（SPDT）、超精密磨削、磁流变抛光（MRF）、离子束抛光（IBF）、射流抛光等方法加工KDP 晶体，能够获得高质量的KDP 晶体表面，但距工程应用仍存在一定的不足：SPDT 加工表面存在小尺度飞切刀纹，会降低KDP晶体的激光损伤阈值；超精密磨削后，KDP 晶体亚表面损伤难以避免；磁流变抛光后，表面存在划伤和铁粉嵌入；IBF 能够获得无损表面，但是去除率低，成本极高；利用小尺寸抛光工具局部去除材料能够获得较高的平面度，但是加工效率较低[5-10]。目前大尺寸KDP 晶体元件的超精密加工仍然是制约ICF 工程的瓶颈之一。

高航等[11]基于KDP 晶体易溶于水的性质，提出了KDP 晶体无磨料水溶解抛光方法。通过抛光垫和KDP 晶体表面凸起部分的机械作用，使油包水型无磨料抛光液中的水，脱离表面活性剂界面膜的束缚，来溶解凸起部分晶体材料，而晶体表面低凹部分因没有受到摩擦作用，不产生材料去除，最终获得超光滑表面。……