研究目的
研究激光辅助磨削对氧化锆陶瓷表面完整性的影响。
研究成果
拉格(LAG)可提升氧化锆陶瓷脆塑转变的深度，从而易于实现韧性域磨削。氧化锆陶瓷的表面质量显著改善，表面粗糙度Rz和Ra的最大改善幅度分别达到40.8%和29.7%。塑性去除是LAG加工中氧化锆陶瓷的主要去除方式，其加工性能得到提升。
研究不足
该研究聚焦于氧化锆陶瓷磨削后的表面完整性，但激光对磨削特性（磨削力、磨削温度、表面完整性）的影响机制仍需进一步探究。
1：实验设计与方法选择：
开发了一种结合激光与立方氮化硼（CBN）砂轮的混合激光辅助磨削（LAG）系统用于氧化锆陶瓷加工。通过局部激光加热与砂轮协同作用快速去除切削路径上的材料。
2：样品选择与数据来源：
实验采用热压烧结氧化锆陶瓷。试样尺寸为50×50×1 mm3，在50×50 mm2表面进行磨削加工。
3：实验设备与材料清单：
本实验使用陶瓷结合剂立方氮化硼（CBN）砂轮。配备YLR-500 W激光发生器的库卡机器人用于样品辐照。
4：实验流程与操作规范：
实验前依次用#240至#2000粒度的碳化硅砂纸抛光氧化锆陶瓷表面，再经布轮抛光去除残留划痕。随后将试样固定于夹具，采用硬橡胶垫防止试样破损。所有实验均使用同一砂轮。
5：数据分析方法：
对氧化锆陶瓷试样的表面质量、表面形貌及亚表面损伤进行分析对比。
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3D laser scanning confocal microscope
OLYMPUS LEXT OLS4100
OLYMPUS
Used to measure the average roughness height (Rz) and average roughness profile (Ra) of the specimens.
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CBN grinding wheel
Φ40 × 10 × 10
vitrified bond
Used for grinding zirconia ceramic specimens.
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YLR-500 W laser generator
YLR-500
KUKA
Used to irradiate the sample for laser-assisted grinding.
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scanning electron microscope
ULTRA PLUS
Used to observe the subsurface damage of the workpiece.
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