研究目的
激光辅助磨削RB-SiC陶瓷时金刚石砂轮磨损与表面完整性的研究。
研究成果
研究表明，由于RB-SiC试样和砂轮结合剂材料的热软化效应，激光辅助磨削中金刚石磨粒的粘附与脱落数量与传统磨削存在显著差异。随着有效磨粒数量的增加，表面粗糙度得以改善。加工表面的拉曼光谱还揭示了RB-SiC陶瓷中Si相与SiC相具有不同的应力状态和微观结构。这些结果为RB-SiC陶瓷激光辅助加工的质量控制提供了重要依据。
研究不足
该研究聚焦于不同温度下激光辅助磨削RB-SiC陶瓷时金刚石砂轮的磨损及表面完整性，未考虑冷却条件和磨削参数等其他因素的影响。
1：实验设计与方法选择：
通过设置不同激光功率获得不同温度，以探究热量对砂轮磨损及表面完整性的影响。结合扫描电镜检测与能谱分析，解析金刚石磨粒与结合剂的磨损模式及机理。
2：样品选择与数据来源：
采用英国Goodfellow Cambridge公司提供的RB-SiC陶瓷，通过线切割加工成10 mm × 10 mm × 6 mm的试样。
3：实验设备与材料清单：
加工测试选用五片粒度64μm、浓度100%的电镀金刚石砂轮。加工过程中采用最大功率200W的光纤激光器对试样进行加热。
4：实验流程与操作规范：
实验在超精密机床micro-3D上进行，通过夹簧将电镀金刚石砂轮与主轴连接。RB-SiC试样由安装于测力仪上的台钳固定于绝缘石棉块凹槽内。
5：数据分析方法：
使用白光干涉仪（Zygo cp-200）在八个不同位置测量加工表面粗糙度(Sa)，取平均值作为粗糙度结果。采用拉曼光谱系统（inVia-Re?ex）检测加工表面/亚表面损伤。
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获取完整内容-
white light interferometer
Zygo cp-200
Zygo
Used to measure the machined surface roughness (Sa).
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electroplated diamond wheel
64 μm grain size
Used in the machining tests for grinding RB-SiC ceramics.
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fibre laser
maximum power of 200 W
Used to heat the specimen during the machining process.
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ultra-precision machine-micro-3D
Used to conduct the experiment.
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Raman system
inVia-Re?ex
Used to detect the machined surface/subsurface damage.
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