一、谈微晶玻璃残余应力的测量方法（论文文献综述）
龚江宏[1]（2021）在《陶瓷材料脆性断裂的显微结构效应》文中研究说明本文系统地回顾了自Griffith的经典性工作发表一个世纪以来在陶瓷材料断裂行为方面所取得的研究进展,着重强调了脆性断裂的显微结构效应。
龚江宏[2]（2021）在《陶瓷材料脆性断裂的显微结构效应》文中提出本文系统地回顾了自Griffith的经典性工作发表一个世纪以来在陶瓷材料断裂行为方面所取得的研究进展,着重强调了脆性断裂的显微结构效应。
单提鹏[3]（2021）在《CaO-Al2O3基焊料连接SiC陶瓷的接头组织及性能的研究》文中研究说明在能源领域,核能凭借清洁、绿色、可再生的特点成为了未来发展的重点。但安全问题是发展核能的最关键问题,核燃料包壳作为保护核燃料不泄露的结构件更是核能安全问题中的重中之重。SiC陶瓷具有高强度、高熔点、较低的中子吸收截面以及优异的辐照尺寸稳定性和耐蚀性,成为了新一代核反应堆包壳的备选材料之一。实现SiC陶瓷的耐辐照连接可以有效克服陶瓷脆性大、难加工的缺点,具有广阔的研究应用前景。本课题基于该背景,设计制备了玻璃焊料来连接SiC陶瓷。通过模拟SiC接头内可能生成物相的辐照损伤情况,设计CaO-Al2O3（CA）基焊料连接SiC陶瓷。探索焊料自身的性质以及不同焊料成分、不同连接工艺对接头组织及性能的影响,揭示接头的连接机理以及接头残余应力分布情况。针对核辐照背景下的SiC陶瓷连接,本文设计了CaO-Al2O3（CA）玻璃焊料、CA+SiCp复合焊料和CaO-Al2O3-SiO2（CAS）微晶玻璃焊料。根据相图确定接头内可能析出的晶相2CaO·Al2O3·SiO2、CaAl2Si2O8、SiO2、12 CaO·7Al2O3。通过SRIM程序进行模拟辐照损伤情况,结果表明各晶体相辐照损伤峰值和He浓度峰值都较小,与SiC陶瓷相接近。对CA玻璃焊料的研究发现,CA焊料熔点为1437℃,析晶活化能为274.07kJ/mol,有较强的析晶能力,析出的晶体为12 CaO·7Al2O3。CAS玻璃析晶活化能为483.7kJ/mol,加入形核剂后其析晶活化能大幅降低,分别为373.3kJ/mol和104.6kJ/mol,仅析出一种晶相为钙长石（CaAl2Si2O8）。CAS玻璃的热膨胀系数为5×10-6/℃,而析晶后的微晶玻璃热膨胀系数降低为4.86×10-6/℃,与SiC陶瓷热膨胀系数(4×10-6/℃)更匹配。对CA基焊料在SiC陶瓷上的润湿行为进行研究发现,对SiC陶瓷进行预氧化使其表面生成一层SiO2膜会改善二者的润湿性。CA焊料、CAS焊料在预氧化的SiC陶瓷上的最小润湿角分别为23°和28°。采用CA焊料连接预氧化SiC陶瓷,接头界面结合良好,焊缝内生成2CaO·Al2O3·SiO2和12CaO·7Al2O3两种晶相,但焊缝内存在裂纹和孔洞等缺陷,导致接头强度不高,最高剪切性能为32.5MPa。当采用加入SiCp的CA+SiCp复合焊料对预氧化SiC陶瓷进行连接时,焊缝内存在均匀弥散的SiC陶瓷颗粒,有效避免了接头内裂纹的出现,使用CA+20wt.%SiCp复合焊料可得到力学性能最佳接头,剪切强度为42MPa。当使用CAS基焊料连接预氧化的SiC陶瓷,焊缝内仅析出钙长石,通过对连接温度以及焊后热处理工艺等参数进行调控,CAS玻璃在1450℃保温10min工艺下获得接头的剪切强度达51MPa,而进行1050℃保温120min的焊后热处理后接头剪切强度提高到86MPa。使用拉曼激光对接头残余应力进行测量,发现接头内垂直于焊缝方向残余应力分布趋势为先压应力再拉应力。接头内残余压应力对接头力学性能影响较大,CAS接头残余应力相较于CAS析晶处理得到的接头的残余应力要大。
樊彦峥[4]（2021）在《大口径镜面高反射膜制备及面形控制技术》文中提出随着光学技术的发展,大口径的光学元件在现代光学系统中的应用越来越广泛,主要的应用领域有:激光系统装置,大口径天文望远镜装置、太阳能装置等。在这些高性能大型光学系统装置中,每一个光学元件都离不开光学薄膜,尤其是起反射作用的大口径高反射膜。目前,随着光学元件的口径越来越大,大口径反射镜镀膜工艺已经成为薄膜制备领域关注的焦点。而大口径反射镜的自身重力,镀膜过程中产生的反射镜的温度变化,及反射镜与膜层间的薄膜应力都会对镜面面形产生影响,影响反射镜的光学性能。因此要制备出高性能的大口径高反射膜,就需要依据大口径反射镜的结构参数和材料特性参数建立大口径镜面镀膜中面形变化的有限元模型,仿真分析重力、温升、薄膜应力对镜面面形的形变大小,做到提前预判,才能真正实现镀膜过程中的形变控制。（1）本文首先进行反射镜的面形形变分析。分析了反射镜的工作环境,并提出了反射镜设计依据。建立了 Φ 650mm的平背型背部开放式的轻量化SiC反射镜三维模型,将模型导入Ansys中进行有限元分析,对镜面添加9.8N/m2的惯性载荷和80℃温度变化的耦合场中分析反射镜组件性能,得到镜面面形RMS值为2.91nm,PV值为9.45 nm。在此有限元模型基础上,再对反射镜添加金属Al与基底的薄膜压应力-540Mpa,得到镜面面形RMS值为51nm,PV值为111nm。（2）其次,对1.1m镀膜机热蒸发制备大口径Al膜进行膜厚均匀性分析。根据真空室几何配置,建立了大口径Al膜的膜厚均匀性模型。通过控制变量,改变真空室几何配置来分析Al膜膜厚均匀性。在Al蒸发源的蒸发特性一定的情况下,影响Al膜膜厚分布的因素为蒸发源到真空室中心的距离L及基片到真空室中心的距离H。当L=400 mm时,H/L=1.10时,膜厚均匀性最好,不均匀性为9.614%,不均匀性随H/L的值增大而增大。当H=500mm时,H/L=1.47时,膜厚均匀性最好,不均匀性为4.487%,不均匀性随H/L的值减小而增大。为了进一步改善Al膜膜厚均匀性,根据旋转平面夹具下的Al膜的膜厚分布曲线,引进了一个修正函数,设计了合适的修正挡板解决Al膜膜厚均匀性问题。Al膜膜厚均匀性由不加修正挡板时的17.8%改善到3.9%,从而进一步提高了膜厚均匀性。（3）最后进行金属高反射膜制备工艺探究。使用真空热蒸发制备了 380～780nm波段峰值反射率为90.3%,平均反射率为88.87%,厚度为80nm的Al膜和峰值反射率98.3%,平均反射率97.2%,厚度为110nm的Ag膜。分别探究了SiO2保护膜厚度对Al膜反射率的影响及过渡层材料Cr、Al2O3对Ag膜与基底附着力的影响。结果表明:SiO2保护膜厚度会影响Al膜反射率的大小,当SiO2膜厚在100nm左右时,Al膜反射率达到最小值为83.97%。当SiO2厚度在200nm左右时,Al膜反射率达到最大值为89.45%;增镀Cr、Al2O3过渡层材料加强了Ag膜与基底的附着力,且Cr过渡层的效果要优于Al2O3。
肖石磊,李斌成[5]（2020）在《光学元件残余应力无损检测技术概述》文中指出残余应力是光学元件的一个重要性能参数,对光学元件的制造和使用意义重大。光学元件残余应力的无损检测方法可粗略概括为两大类:一类是基于应变的测量方法,包括X射线衍射法、Stoney曲率法和显微拉曼光谱法,这些方法基于晶体和弹性力学分析方法,发展成熟、应用广泛;另一类是基于应力双折射效应的测量方法,包括数字光弹法、光弹调制器法和偏振光腔衰荡法,都是对残余应力导致的双折射相位差的测量,具有更直接的光学关联性、测量精度高的特点。本文归纳了光学元件残余应力测量的几种常见方法的测量原理、测量精度和应用场景,对比了它们的性能并分析了它们之间的关联性,以期建立起光学元件残余应力无损检测的宏观印象。
肖石磊[6]（2020）在《光腔衰荡应力双折射测量技术研究》文中研究指明应力是光学元件例如光学基底、透镜、晶体、增透/高反射镜等在生产制造和光学系统使用过程中都需要着重控制的参数,以保证良品率和系统功能。针对各类光学元件应力的无损检测方法有XRD（X-Ray Diffraction）法、Stoney曲率法,拉曼光谱法等,以及基于应力双折射测量的数字光弹法、光弹调制器法等。目前,光弹调制器法应力双折射重复性测量精度达到5×10-5rad,应力测量精度在百Pa量级。本文提出了一种基于光腔衰荡的应力双折射测量技术,利用偏振光相位差在谐振腔内的来回反射累积作用,对腔内光学元件应力双折射的测量精度得到进一步提高,同时实现了应力双折射和光学损耗的同时二维扫描测量。谐振腔内光学元件应力双折射将导致检偏光腔衰荡信号偏离单指数形式。通过多光束叠加原理和偏振光干涉原理,推导得到双折射谐振腔输出的光腔衰荡信号为振荡地指数衰减信号,振荡频率和谐振腔内双折射相位差呈线性关系。谐振腔内的折射率各向异性引起两个谐振的正交偏振模式的差别,因此振荡来源于两个正交模式的干涉拍频。另外,当谐振腔内正交偏振模式的损耗存在差异时,比如折叠腔情形,检偏衰荡信号是复杂的多指数衰减和振荡信号。根据双折射光腔衰荡理论基础设计实现了基于633nm连续波光腔衰荡技术的光学元件应力双折射测量系统。测量谐振腔采用线偏振光输入,谐振腔输出信号通过偏振分光棱镜分为两束正交线偏振光进行探测。通过直接拟合双折射振荡衰荡信号对熔石英基底元件进行了测量,实现应力双折射相位差重复性测量精度2.38×10-6rad,即应力双折射光程差测量精度2.4×10-4nm。系统测量不确定度分析表明,重复性测量不确定度是影响绝对测量精度的首要因素。通过位移台实现了熔石英基底元件和单层膜光学元件的光学损耗和应力双折射的高精度二维扫描测量。光腔衰荡应力双折射测量技术将双折射相位差转化为振荡频率的测量,而非光强的直接测量,是一种绝对测量方法,具有更强的噪声抑制能力和更高的测量精度。通过双折射拟合的振荡振幅或者单指数拟合的衰荡时间随检偏器角度关系可确定应力双折射的快慢轴方向也即是主应力方向。因此最佳检偏角在第一和第二主应力的角平分线上,此时的振荡信号振幅达到最大值。理论分析结合变腔长实验表明,腔长增加能显着提高衰荡信号有效时长,在稳定腔范围内腔长越长则双折射测量精度越高。经过优化,系统应力双折射相位差重复性测量精度提高一倍,达到1.2×10-6rad。实验测得系统双折射测量动态范围达到104。对光学元件应力双折射进行扫描测量时,采用固定方位角的线偏振入射光可能导致扫描结果的错误,可采用圆偏振光入射测量。考虑开腔空气损耗的影响和变腔长方法,提出了基于光腔衰荡的高反射镜反射率和总损耗的高精度多腔长测量和验证方法。通过统计分布特性去除空气微粒噪声影响,经单腔长测量和多腔长测量结果比对验证,确定测得激光陀螺反射镜反射率为99.99956%,不确定度0.00002%。高反射镜的残余应力双折射的来源和控制问题是高精度干涉仪的关键问题。随着镀膜工艺的提升,残余应力双折射逐步降低至10-6rad量级,此时衰荡信号振荡不明显,不利于通过双折射拟合直接测量;但S偏振和P偏振衰荡振荡信号仍然偏离单指数且相位相反,可通过单指数拟合的衰荡时间差别估计应力双折射大小。通过小双折射近似和旋转高反镜法在零度入射角测量了同一批次镀制但层数不同的3个高反射镜的中心和面上残余应力双折射,测量精度达到1.3×10-7rad。实验结果表明,随着层数增加,高反射镜中心应力双折射增加;从反射镜中心到边缘,应力双折射下降。基于光腔衰荡技术的光学元件应力双折射测量方法比目前工业用应力双折射测量仪器测量精度提高一个数量级以上,在光学元件应力表征和研究上具有广阔的应用前景。
李雪[7]（2019）在《基于纳米力学梯度加载模式的微晶玻璃材料去除机理研究》文中指出微晶玻璃具有机械强度和硬度高、耐磨性好、化学性能稳定以及热膨胀系数可调等优异性能,在国防、化工、建筑和医疗等领域有着广泛的应用。微晶玻璃作为一种具有硬脆特性的典型难加工材料,加工过程中容易造成表面和亚表面损伤,因此对超精密加工技术提出了新的挑战。目前,超精密磨削被认为是微晶玻璃最有效的加工方法之一。然而由于砂轮表面磨粒随机分布,磨削加工过程中通常是由复数磨粒同时对材料进行去除。而以往的研究中更多关注单磨粒下材料的去除,很少能够深入地研究多磨粒作用下材料的去除机理。本课题旨在通过有限元仿真和纳米划痕测试研究多磨粒梯度加载下微晶玻璃的磨削加工机理,通过设计多磨粒梯度加载的一系列划痕仿真及实验,研究微晶玻璃的材料去除机理和裂纹扩展规律,本文主要研究内容如下:1.根据纳米压痕/划痕理论研究微晶玻璃的破坏机制,测试得到微晶玻璃的硬度、弹性模量和屈服应力等力学参数,并通过纳米划痕测试得到微晶玻璃的脆塑转变深度和临界载荷,为后续延性域和脆性域加工提供理论依据;2.建立微晶玻璃有限元仿真模型,分析多磨粒的间距对梯度加载的影响,为多次梯度加载时模型的建立提供基础,并通过有限元仿真分析梯度加载对划痕形貌和残余应力的影响;3.利用纳米划痕实验对仿真结果进行验证,实验从塑性域加工和脆性域加工两个方面进行分析,研究不同加工情况下梯度加载对材料表面形貌和裂纹扩展的影响,并且在三磨粒梯度加载下,划痕速度和压头形状对微晶玻璃材料去除的影响。实验结果表明:塑性域梯度加载时,划痕的残余深度随着加载次数的增大而增大,两侧形成的隆起也更加明显;脆性域梯度加载时,加载次数的增大会促进裂纹的扩展和材料去除,从而提高微晶玻璃的加工效率。本文基于纳米压痕/划痕理论,通过实验和有限元仿真对多磨粒梯度加载作用下的微晶玻璃的磨削机理进行研究,明确了加工过程中微晶玻璃的材料流动现象和裂纹扩展机制,从而为得到高表面完成质量的微晶玻璃元器件提供了理论依据。
杨雪[8]（2019）在《基于多划痕的微晶玻璃应力场干涉效应及去除机理研究》文中研究指明微晶玻璃具有低膨胀系数、稳定的物理化学特性和良好的机械性能,被广泛应用在航空航天、生物医学和光学等领域。磨削技术是实现高精度、高表面质量微晶玻璃零件的主要加工方式,工件材料主要是以微观尺度进行去除,其去除机制直接影响微晶玻璃零件质量。目前,磨削过程中的材料去除机理研究采用单划痕的方法进行,但磨削是一种随机分布在砂轮表面的多磨粒对材料微观去除的过程,现有研究方法对作为磨削本质特征的磨粒间干涉作用的考虑欠缺。明确磨削过程中磨粒干涉效应下的微晶玻璃去除机制,对形成成熟完善的微晶玻璃磨削机理体系具有十分重要的理论意义。本文在综合考虑微晶玻璃的组成成分复杂性的基础上,采用理论解析和纳米多划痕实验相结合的方法,建立微晶玻璃多划痕应力场干涉模型,分析特征应力在干涉作用下的分布情况,阐明磨粒间交互干涉作用对微晶玻璃的材料变形、裂纹扩展和材料流动的影响机制。主要研究工作如下:（1）分析微晶玻璃磨削过程中砂轮表面上磨粒随机分布引起的多划痕交互作用特点,明确磨粒沿不同方向分布引起的划痕间的交互干涉作用类型,深入分析微晶玻璃在磨粒加载引入的应变率效应下的微观力学特性,建立基于应变率效应的微晶玻璃多划痕交互作用应力场干涉模型,为阐明多划痕交互作用和应变率效应下微晶玻璃的去除机制提供理论基础。（2）采用纳米压痕实验技术明确微晶玻璃的微观力学特性,分析多划痕交互作用和应变率效应下的影响裂纹扩展的特征应力分布情况,揭示多划痕交互干涉作用和应变率效应对微晶玻璃裂纹扩展的影响规律,确立抑制微晶玻璃裂纹扩展的基本理论和方法,同时为微晶玻璃磨削加工过程中的脆性去除机理提供了理论分析。（3）明确磨粒加载过程中磨粒尖端半径引入的相对锋利度对微晶玻璃材料行为的影响,对决定微晶玻璃材料流动的特征应力展开分析,明确在多划痕交互作用下微晶玻璃的流动行为和切屑形成机制,阐明微晶玻璃磨削加工过程中磨粒尖端半径和交互作用下的塑性去除机理。（4）对微晶玻璃进行多划痕应变率效应实验,通过检测划痕后微晶玻璃表面形貌、裂纹扩展和切屑去除面积,分析了多划痕交互作用和应变率效应下的去除模式、亚表面损伤和材料变形行为,结果表明,非依次型划痕次序和较大的划痕间距促进微晶玻璃实现塑性域去除;非依次型划痕次序加深了分流区的深度,有利于切屑的形成;提高应变率促进微晶玻璃的塑性域去除。实验结果与模型结果一致性较好,验证了基于应变率效应的微晶玻璃多划痕交互作用应力场干涉模型的有效性。
孙国燕[9]（2019）在《低膨胀光学玻璃的超声振动磨削机理及工艺技术研究》文中认为低膨胀光学玻璃元件,既有超低的热膨胀系数,亦有比普通玻璃更致密的结构,更高的硬度、机械强度,更优异的耐磨性、电绝缘性和化学稳定性。在空间反射镜、天文望远镜、航空航天、集成电子、卫星导航定位设备、太空机器人以及工程机械和光学仪器等领域得到了广泛应用。作为硬脆难加工材料,其大批量的应用需求对现有生产加工技术提出挑战。但是,传统加工技术在低膨胀玻璃的大批量、高质量、短周期和低成本的生产上具有技术局限性。超声振动辅助磨削,通过对磨具或者工件施加振动冲击,影响单磨粒的切削行为和轨迹,进而作用于材料去除机理,是一种新型的对硬脆材料的高效、高质量和低损伤磨削加工的方法,可大幅缩短后续抛光加工余量和整个加工周期。本课题以低膨胀玻璃Zerodur和ULE为研究对象,以实现高质高效加工的超声振动辅助磨削技术为研究目的,主要进行了以下研究工作:首先,总结多种振动辅助磨削方式的特点,开展轴向振动周边磨削和轴向振动端面磨削对比试验,结合单磨粒运动学分析,确定了轴向振动周边磨削为本课题中对低膨胀玻璃元件实现兼顾高质量、高效率和低损伤磨削的最佳技术路线。此外,通过工艺试验研究了适用于轴向振动砂轮的修整方案,为磨削试验提供了工具性能和磨削过程稳定性保障。其次,基于压痕断裂力学,对Zerodur和ULE开展了微/纳米压痕试验、普通刻划和轴向振动刻划试验,计算了材料脆塑本征性能,观察了材料在单磨粒作用下的动态去除过程和去除方式。重点分析了单磨粒刻划中的轴向超声振动、脆塑去除模式以及材料性能对材料去除机理的影响作用,为后续的磨削质量建模工作奠定了理论基础。针对压痕试验和刻划试验,分别研究了应力场模型,更深层次地从内应力角度分析了三种典型裂纹的起始位置及开裂角度,完成了对裂纹形成机理的微观描述。然后,提出了根据材料去除模式确定磨削力组成部分的建模思路,从本质上阐述了磨削力的产生机理和轴向振动的影响作用,并分别建立了塑性去除力、脆性去除力和摩擦力组元模型。通过建立的普通磨削和轴向振动周边磨削的总磨削力模型,可以预测磨削力数值以及磨削参数对磨削力的影响规律和权重次序,并通过磨削试验验证了该模型具有较高的预测精度。此外,磨削力模型可以清晰地解释轴向振动对磨削力的降低机理,并量化表达了降低幅度。再次,以表面粗糙度（Ra）和亚表层裂纹最大深度作为磨削表面完整性的主要表征指标,分别基于统计学理论和压痕断裂力学改进了适用于轴向振动周边磨削的预测模型,将磨削表面完整性与磨削加工参数通过数学表达式直接关联,两个模型的预测精度也通过磨削试验完成验证。这不仅解决了磨削工艺参数优化工作的关键问题,也对后续抛光工艺用量有指导作用。最后,将本文建立的表征磨削质量指标的磨削力、Ra和亚表层裂纹最大深度预测模型相结合为综合磨削质量预测模型,在对磨削质量的高效预测基础上与材料去除率结合,探索出实现高质、高效和低损伤的超声振动辅助圆周磨削低膨胀光学玻璃的最优工艺路线。这为超声振动辅助圆周磨削的工艺优化奠定了理论基础,更对实现低膨胀玻璃光学元件的大批量、高质量、短周期和低成本加工具有重要意义。
钱苏湘[10]（2019）在《残余应力增强LTCC多层基板的制备与力学性能研究》文中提出电子元器件正朝着小型化、集成化和高可靠性方向发展,汽车、航空、航天领域恶劣的服役条件对封装基板提出了更高的强度要求。低温共烧陶瓷（LTCC）作为重要的高集成度电子封装材料,但由于传统LTCC材料玻璃+陶瓷复合材料体系的特点,材料三点弯曲强度难以超过350 MPa。本论文采用LTCC多层工艺,在多层结构中使用热膨胀系数不同的材料获得了残余应力,实现了LTCC基板的增强。主要从理论计算、多层结构ANSYS应力场模拟、材料的选择与制备、LTCC材料热膨胀系数调控、叠层结构设计与制备等方面进行研究。本文的主要研究内容和结果如下:（1）通过使用不同含量1μm、2μm粒径Al2O3对Ca-Al-B-Si-Pb-O（DP3）玻璃/Al2O3与Ca-Al-B-Si-Zn-O（CABSZ）玻璃/Al2O3两种LTCC材料进行优化,分别获得了高强度（三点弯曲强度）、高热膨胀系数（330 MPa,6.6 ppm/K）和高强度、低热膨胀系数（346 MPa,5.67 ppm/K）的LTCC材料,并通过两种玻璃的混合获得能与DP3/Al2O3实现共烧的80 wt%DP3+20 wt%CABSZ（D8C2）玻璃/Al2O3复合LTCC材料（337 MPa,5.9 ppm/K）。（2）根据第一强度理论分析了多层材料的断裂情况,并结合多层结构服役过程中的应力分布,通过理论计算求解得到最佳厚度比;分析得到选取高弹性模量的表层材料和高强度的内层材料,有助于获得更小的最佳厚度比,从而得到更大的残余应力增强效果。通过有限元法分析了多层结构在三点弯曲实验模型中的受力情况;根据多层材料的断裂判据,通过逼近的方法求解出最佳厚度比和最大强度增强效果。将D8C2/Al2O3和DP3/Al2O3的材料参数代入模型,得到的模拟结果为:最佳厚度比0.1850.227,最大强度398.36404.49 MPa。（3）根据理论计算和有限元分析的结果,设计了厚度比分别为0.07,0.17,0.19,0.26,0.41的几种不同结构基板。通过压痕法测残余应力、三点弯曲测抗弯强度,在厚度比为0.19时获得最大强度404 MPa的LTCC多层基板。当厚度比大于0.19时,断裂始于表面,材料增强效果与表面压应力大小近似;当厚度比小于0.19,断裂始于界面处,表面压应力增强效果减弱。（4）通过改变CaO/SiO2,对Ca-Al-B-Si-Zn-O玻璃热膨胀系数进行调控,研究发现玻璃热膨胀系数随CaO/SiO2增大呈线性增长,其中CaO的有效热膨胀系数约为12.3 ppm/K。将不同CaO/SiO2含量的玻璃与氧化铝共烧,发现随着玻璃成分中CaO/SiO2的增大,析出相由钙长石相（CaAl2Si2O8）向钙黄长石相（Ca2Al2SiO7）转变,并获得烧结温度850 oC,强度为315 MPa、热膨胀系数为7.66ppm/K的高强度、高热膨胀系数LTCC材料。并进一步通过流延、叠层工艺使用此材料与CABSZ/Al2O3 LTCC材料制备多层结构,最终获得厚度比为0.22,强度为462 MPa的高强度LTCC多层基板。
二、谈微晶玻璃残余应力的测量方法（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、谈微晶玻璃残余应力的测量方法（论文提纲范文）
（1）陶瓷材料脆性断裂的显微结构效应（论文提纲范文）
| 1断裂的能量平衡理论 |
| 2显微结构缺陷及其对强度的影响 |
| 2.1 Griffith微裂纹理论 |
| 2.2陶瓷材料中常见的本征裂纹 |
| 2.2.1气孔导致的本征裂纹 |
| 2.2.2夹杂导致的本征裂纹 |
| 2.2.3内应力导致的本征裂纹 |
| 2.3本征裂纹尺寸与显微结构的关系 |
| 2.4表面接触损伤 |
| 2.4.1表面接触损伤的一般性描述 |
| 2.4.2机加工导致的表面接触损伤 |
| 2.5断裂强度的统计性质：Weibull分布 |
| 2.5.1 Weibull分布函数 |
| 2.5.2断裂强度的统计性质 |
| 3断裂力学基础 |
| 3.1机械能释放率与应力场强度 |
| 3.1.1机械能释放率 |
| 3.1.2应力场强度 |
| 3.2断裂力学测试技术：切口试样 |
| 3.2.1单边切口梁技术及切口钝化效应 |
| 3.2.2 V形切口试样 |
| 3.2.3其他形状切口试样 |
| 3.3压痕裂纹及其断裂力学分析 |
| 3.3.1压痕裂纹的几何形貌 |
| 3.3.2压痕裂纹尖端的残余应力场 |
| 3.3.3压痕裂纹在外力作用下的扩展 |
| 3.4裂纹的稳态扩展与断裂判据 |
| 4裂纹前缘的几何扰动 |
| 4.1均匀连续介质中的裂纹偏转 |
| 4.2穿晶裂纹扩展与沿晶裂纹扩展 |
| 4.3两相材料中的裂纹扩展 |
| 4.4层状陶瓷中的裂纹扩展 |
| 5当断裂力学遇到显微结构 |
| 5.1两个典型的强度实验 |
| 5.1.1 Hoshide实验：本征缺陷 |
| 5.1.2 Lawn实验：压痕裂纹 |
| 5.1.3显微结构驱动力 |
| 5.2断裂韧性是一个材料常数吗？ |
| 5.3裂纹尖端的屏蔽效应 |
| 5.3.1 Knehans-Steinbrech实验 |
| 5.3.2 Al2O3陶瓷中的晶粒桥接 |
| 5.3.3 Mai-Lawn晶粒桥接模型 |
| 5.3.4裂纹尖端屏蔽效应及其实验测定 |
| 6陶瓷的增韧 |
| 6.1桥接区增韧 |
| 6.1.1纤维/晶须增韧陶瓷基复合材料 |
| 6.1.2颗粒增强陶瓷材料 |
| 6.2过程区增韧 |
| 6.2.1过程区增韧的一般性描述 |
| 6.2.2相变增韧 |
| 7裂纹扩展阻力曲线 |
| 7.1裂纹扩展阻力曲线的测定 |
| 7.1.1切口技术 |
| 7.1.2压痕裂纹技术 |
| 7.2裂纹扩展阻力曲线的数学描述 |
| 7.3裂纹扩展阻力的离散性 |
| 8结束语 |
（2）陶瓷材料脆性断裂的显微结构效应（论文提纲范文）
| 1断裂的能量平衡理论 |
| 2显微结构缺陷及其对强度的影响 |
| 2.1 Griffith微裂纹理论 |
| 2.2陶瓷材料中常见的本征裂纹 |
| 2.2.1气孔导致的本征裂纹 |
| 2.2.2夹杂导致的本征裂纹 |
| 2.2.3内应力导致的本征裂纹 |
| 2.3本征裂纹尺寸与显微结构的关系 |
| 2.4表面接触损伤 |
| 2.4.1表面接触损伤的一般性描述 |
| 2.4.2机加工导致的表面接触损伤 |
| 2.5断裂强度的统计性质：Weibull分布 |
| 2.5.1 Weibull分布函数 |
| 2.5.2断裂强度的统计性质 |
| 3断裂力学基础 |
| 3.1机械能释放率与应力场强度 |
| 3.1.1机械能释放率 |
| 3.1.2应力场强度 |
| 3.2断裂力学测试技术：切口试样 |
| 3.2.1单边切口梁技术及切口钝化效应 |
| 3.2.2 V形切口试样 |
| 3.2.3其他形状切口试样 |
| 3.3压痕裂纹及其断裂力学分析 |
| 3.3.1压痕裂纹的几何形貌 |
| 3.3.2压痕裂纹尖端的残余应力场 |
| 3.3.3压痕裂纹在外力作用下的扩展 |
| 3.4裂纹的稳态扩展与断裂判据 |
| 4裂纹前缘的几何扰动 |
| 4.1均匀连续介质中的裂纹偏转 |
| 4.2穿晶裂纹扩展与沿晶裂纹扩展 |
| 4.3两相材料中的裂纹扩展 |
| 4.4层状陶瓷中的裂纹扩展 |
| 5当断裂力学遇到显微结构 |
| 5.1两个典型的强度实验 |
| 5.1.1 Hoshide实验：本征缺陷 |
| 5.1.2 Lawn实验：压痕裂纹 |
| 5.1.3显微结构驱动力 |
| 5.2断裂韧性是一个材料常数吗？ |
| 5.3裂纹尖端的屏蔽效应 |
| 5.3.1 Knehans-Steinbrech实验 |
| 5.3.2 Al2O3陶瓷中的晶粒桥接 |
| 5.3.3 Mai-Lawn晶粒桥接模型 |
| 5.3.4裂纹尖端屏蔽效应及其实验测定 |
| 6陶瓷的增韧 |
| 6.1桥接区增韧 |
| 6.1.1纤维/晶须增韧陶瓷基复合材料 |
| 6.1.2颗粒增强陶瓷材料 |
| 6.2过程区增韧 |
| 6.2.1过程区增韧的一般性描述 |
| 6.2.2相变增韧 |
| 7裂纹扩展阻力曲线 |
| 7.1裂纹扩展阻力曲线的测定 |
| 7.1.1切口技术 |
| 7.1.2压痕裂纹技术 |
| 7.2裂纹扩展阻力曲线的数学描述 |
| 7.3裂纹扩展阻力的离散性 |
| 8结束语 |
（3）CaO-Al2O3基焊料连接SiC陶瓷的接头组织及性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及背景意义 |
| 1.2 SiC陶瓷连接技术 |
| 1.2.1 钎焊连接 |
| 1.2.2 陶瓷先驱体裂解连接 |
| 1.2.3 MAX相连接 |
| 1.2.4 固相扩散连接 |
| 1.2.5 微晶玻璃连接 |
| 1.3 材料的辐照损伤 |
| 1.3.1 离子辐照模拟中子辐照可行性 |
| 1.3.2 应用于辐照环境下的连接技术研究进展 |
| 1.4 文献综述简析 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 第2章 试验材料和试验方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.1.1 陶瓷母材 |
| 2.1.2 微晶玻璃焊料 |
| 2.2 玻璃焊料基本性质分析 |
| 2.2.1 DSC分析 |
| 2.2.2 析晶动力学分析 |
| 2.2.3 热膨胀系数测量 |
| 2.2.4 晶化试验 |
| 2.3 连接方法及工艺 |
| 2.3.1 SiC母材制备 |
| 2.3.2 SiC陶瓷的预氧化 |
| 2.3.3 润湿试验 |
| 2.3.4 连接试验 |
| 2.4 接头组织分析 |
| 2.4.1 扫描电镜观察 |
| 2.4.2 能谱分析(EDS) |
| 2.4.3 X射线衍射分析 |
| 2.5 接头性能评价 |
| 2.5.1 剪切强度测试 |
| 2.5.2 拉曼光谱测试残余应力 |
| 2.6 离子辐照损伤模拟 |
| 第3章 基于辐照损伤玻璃焊料的设计及可焊性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 辐照损伤玻璃焊料的设计及制备 |
| 3.2.1 焊料的设计 |
| 3.2.2 焊料的制备 |
| 3.3 接头内可能存在物相的He~+离子辐照损伤情况模拟 |
| 3.4 CA玻璃焊料的基本性质分析 |
| 3.4.1 CA玻璃焊料的DSC分析 |
| 3.4.2 CA玻璃的析晶动力学 |
| 3.4.3 CA玻璃相演变及微观结构 |
| 3.5 CA玻璃焊料连接SiC陶瓷的可行性验证 |
| 3.5.1 CA焊料对SiC陶瓷母材的润湿行为 |
| 3.5.2 CA焊料连接SiC陶瓷接头的典型组织 |
| 3.6 CA玻璃焊料连接SiC陶瓷工艺优化 |
| 3.6.1 SiC陶瓷的预氧化 |
| 3.6.2 CA焊料对O-SiC陶瓷的润湿行为 |
| 3.6.3 CA焊料连接O-SiC陶瓷的接头典型组织 |
| 3.6.4 连接温度对CA接头组织和性能的影响 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 SiC接头组织和性能的优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 CA+SiCp复合焊料的制备 |
| 4.3 CA+SiCp润湿行为研究 |
| 4.4 CA+SiCp复合焊料连接SiC陶瓷的组织和性能分析 |
| 4.4.1 CA+SiCp复合焊料连接SiC的典型接头组织分析 |
| 4.4.2 SiCp含量对接头组织及性能的影响 |
| 4.5 CAS微晶玻璃焊料的制备 |
| 4.6 CAS体系焊料的热学性质及析晶行为 |
| 4.6.1 DSC分析 |
| 4.6.2 析晶动力学分析 |
| 4.6.3 析晶行为分析 |
| 4.6.4 热膨胀系数分析 |
| 4.7 CAS微晶玻璃润湿行为的研究 |
| 4.7.1 CAS微晶玻璃对SiC陶瓷的润湿行为 |
| 4.7.2 CAS微晶玻璃对O-SiC陶瓷的润湿行为 |
| 4.8 CAS微晶玻璃连接SiC陶瓷的组织及性能的分析 |
| 4.8.1 CAS焊料连接SiC陶瓷的典型接头组织分析 |
| 4.8.2 连接温度对CAS接头组织和性能的影响 |
| 4.8.3 焊后热处理对CAS接头组织和性能的影响 |
| 4.8.4 焊后热处理对CAS1 接头组织和性能的影响 |
| 4.9 本章小结 |
| 第5章 CA基复合焊料连接SiC机理及残余应力分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 CAS玻璃焊料的相演变 |
| 5.3 界面结合机理及接头组织转变 |
| 5.4 连接接头的残余应力分析 |
| 5.4.1 SiC陶瓷的拉曼光谱 |
| 5.4.2 SiC陶瓷的拉曼频移应力系数 |
| 5.4.3 SiC陶瓷接头的残余应力测量与分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）大口径镜面高反射膜制备及面形控制技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外大口径反射膜制备及面形控制技术研究 |
| 1.2.2 国内研究大口径反射膜制备及面形控制技术研究 |
| 1.3 课题主要工作 |
| 1.3.1 主要研究内容及重点 |
| 1.3.2 课题研究方案 |
| 1.3.3 论文章节安排 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 薄膜应力理论研究及有限元法概述 |
| 2.1 薄膜应力的分类 |
| 2.2 薄膜应力的产生机制 |
| 2.2.1 热应力 |
| 2.2.2 本征应力 |
| 2.3 薄膜应力测试方法 |
| 2.4 有限元方法概述 |
| 2.4.1 有限元法介绍 |
| 2.4.2 有限元分析工具Ansys |
| 2.5 本章小结 |
| 3 反射镜设计及面形形变仿真分析 |
| 3.1 反射镜轻量化模型设计 |
| 3.1.1 反射镜材料的选取 |
| 3.1.2 反射镜的结构支撑方式设计 |
| 3.1.3 反射镜背部结构选择 |
| 3.1.4 反射镜轻量化孔型的选择 |
| 3.1.5 反射镜尺寸的确定 |
| 3.2 反射镜面形处理方法 |
| 3.2.1 Zernike多项式简介 |
| 3.2.2 Zernike多项式系数求解 |
| 3.2.3 重力、温升模型的面形变形分析 |
| 3.2.4 添加薄膜应力的综合集成有限元模型的面形形变分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 热蒸发制备大口径Al膜的膜厚均匀性分析 |
| 4.1 膜厚的理论分布 |
| 4.2 面蒸发源的旋转平面夹具模型与仿真分析 |
| 4.3 Al膜在旋转平面夹具模型与仿真分析 |
| 4.4 膜厚均匀性的修正方式 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 金属高反射膜制备工艺及检测技术 |
| 5.1 薄膜制备工艺及检测技术 |
| 5.1.1 实验设备及操作流程简介 |
| 5.1.2 主要检测技术和设备 |
| 5.1.3 实验材料选取 |
| 5.2 Al高反射膜镀制工艺及特性测试 |
| 5.2.1 单层Al高反射膜镀制工艺及反射率测试 |
| 5.2.2 SiO_2保护层的Al高反射膜镀制工艺及反射率测试 |
| 5.3 Ag高反射膜镀制工艺及特性测试 |
| 5.3.1 附着力测试方法 |
| 5.3.2 单层Ag高反射膜镀制工艺及附着力测试 |
| 5.3.3 Cr过渡层的Ag高反射膜镀制工艺及附着力测试 |
| 5.3.4 Al_2O_3过渡层的Ag高反射膜镀制工艺及附着力测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及成果 |
| 致谢 |
（5）光学元件残余应力无损检测技术概述（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 光学元件应变和残余应力测量方法 |
| 2.1 X射线衍射法 |
| 2.2 Stoney曲率法 |
| 2.3 显微拉曼光谱法 |
| 3 光学元件双折射和残余应力测量方法 |
| 3.1 数字光弹法 |
| 3.2 光弹调制器法 |
| 3.3 偏振光腔衰荡法 |
| 4 残余应力测量方法的对比和联系 |
| 5 结论 |
（6）光腔衰荡应力双折射测量技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的背景和意义 |
| 1.1.1 光学元件应力 |
| 1.1.2 应力的产生和影响 |
| 1.1.3 应变和双折射 |
| 1.2 光学元件应力无损检测 |
| 1.2.1 应力应变法 |
| 1.2.1.1 X射线衍射法 |
| 1.2.1.2 Stoney曲率法 |
| 1.2.1.3 显微拉曼光谱法 |
| 1.2.2 应力双折射法 |
| 1.2.2.1 数字光弹法 |
| 1.2.2.2 光弹调制器法 |
| 1.2.3 几种测量方法对比 |
| 1.3 偏振光腔衰荡法研究现状 |
| 1.3.1 各向异性Fabry-Perot干涉仪 |
| 1.3.2 各向异性光腔衰荡 |
| 1.4 本论文的主要研究内容 |
| 第二章 双折射光腔衰荡理论 |
| 2.1 光弹效应 |
| 2.1.1 应力光弹定律 |
| 2.1.2 应力张量 |
| 2.1.3 应力分离 |
| 2.2 双折射谐振腔响应 |
| 2.2.1 往返琼斯矩阵模型 |
| 2.2.2 正交双频激光干涉模型 |
| 2.2.3 折叠腔琼斯矩阵模型 |
| 2.2.4 谐振腔内双折射叠加 |
| 2.3 本章小节 |
| 第三章 光学元件应力双折射和损耗同时测量 |
| 3.1 应力双折射和光学损耗 |
| 3.2 测量系统设计 |
| 3.2.1 实验装置 |
| 3.2.2 典型双折射光腔衰荡信号和拟合方法 |
| 3.2.3 重复性测量精度 |
| 3.3 损耗和应力双折射扫描 |
| 3.3.1 扫描测量的意义 |
| 3.3.2 光学元件扫描测量 |
| 3.3.3 扫描测量准确性 |
| 3.4 本章小节 |
| 第四章 光学元件双折射和损耗测量系统优化 |
| 4.1 系统优化设计 |
| 4.1.1 优化的方向 |
| 4.1.2 检偏角优化和主应力的方向 |
| 4.1.3 谐振腔长度优化 |
| 4.1.4 系统动态范围估计 |
| 4.1.5 扫描测量的优化 |
| 4.2 高精度损耗和反射率测量和结果验证 |
| 4.2.1 超低损耗反射镜的测量和验证 |
| 4.2.2 实验系统和验证方法 |
| 4.2.3 空气微粒的影响 |
| 4.2.4 多腔长测量和验证方法 |
| 4.3 本章小节 |
| 第五章 高反射镜残余应力双折射测量 |
| 5.1 反射镜双折射 |
| 5.1.1 反射镜双折射来源 |
| 5.1.2 界面反射双折射 |
| 5.1.3 残余应力双折射 |
| 5.2 高反射镜残余应力双折射 |
| 5.2.1 实验装置 |
| 5.2.2 小双折射近似理论 |
| 5.2.3 反射镜样品和典型测量信号 |
| 5.2.4 高反射膜层数影响应力双折射 |
| 5.2.5 残余应力双折射的不均匀性 |
| 5.3 本章小节 |
| 第六章 总结和展望 |
| 6.1 研究总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（7）基于纳米力学梯度加载模式的微晶玻璃材料去除机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 硬脆材料磨削机理研究方法及国内外现状 |
| 1.2.1 磨削机理的研究方法 |
| 1.2.2 硬脆材料磨削机理的国内外研究现状 |
| 1.3 课题主要研究内容 |
| 第2章 微晶玻璃的力学性能及材料去除机理研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 微晶玻璃的力学性能测试 |
| 2.2.1 纳米压痕力学性能测试原理 |
| 2.2.2 纳米压痕实验过程及结果 |
| 2.3 基于载荷-位移曲线计算微晶玻璃的屈服应力 |
| 2.3.1 载荷-位移曲线的拟合 |
| 2.3.2 屈服应力的计算 |
| 2.4 微晶玻璃的材料去除机理 |
| 2.4.1 基于纳米压痕的微晶玻璃破坏机制 |
| 2.4.2 微晶玻璃的脆塑转变深度和临界载荷 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于梯度加载的微晶玻璃残余应力仿真研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 微晶玻璃有限元模型的建立 |
| 3.2.1 建立微晶玻璃的本构模型 |
| 3.2.2 压头的等效 |
| 3.2.3 网格划分 |
| 3.3 梯度加载下磨粒间距对弹性恢复的影响 |
| 3.4 塑性域梯度加载对残余应力的影响 |
| 3.5 多磨粒压痕/划痕对材料内部残余应力的影响 |
| 3.5.1 几何模型的建立 |
| 3.5.2 亚表面裂纹分析理论 |
| 3.5.3 平行磨粒压痕中的应力场耦合 |
| 3.5.4 多磨粒平行划痕下干涉作用对残余应力的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于梯度加载的微晶玻璃磨削机理的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 梯度加载对塑性域下材料流动的研究 |
| 4.2.1 基于划痕深度的梯度加载 |
| 4.2.2 基于划痕径向载荷的梯度加载 |
| 4.3 梯度加载对脆性域下裂纹扩展的影响 |
| 4.3.1 实验过程 |
| 4.3.2 微晶玻璃的裂纹扩展 |
| 4.4 速度效应对梯度加载中微晶玻璃磨削机理的影响 |
| 4.4.1 实验过程 |
| 4.4.2 材料变形与材料去除 |
| 4.5 压头形状对梯度加载下微晶玻璃材料流动的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（8）基于多划痕的微晶玻璃应力场干涉效应及去除机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 微晶玻璃的磨削机理研究现状 |
| 1.2.1 裂纹扩展机制 |
| 1.2.2 材料变形机制 |
| 1.2.3 常用研究方法 |
| 1.3 目前存在的主要问题 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第2章 基于应变率效应的微晶玻璃多划痕交互作用应力场干涉模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 磨粒随机分布特征及多划痕干涉形式分析 |
| 2.2.1 磨粒轴向间距引起的划痕间距干涉形式 |
| 2.2.2 磨粒周向间距引起的划痕次序干涉形式 |
| 2.3 多划痕交互作用微晶玻璃应力场干涉模型 |
| 2.3.1 单划痕应力场模型 |
| 2.3.2 多划痕应力场干涉模型 |
| 2.3.3 划痕间距交互作用应力场干涉模型 |
| 2.3.4 划痕次序交互作用应力场干涉模型 |
| 2.4 基于应变率效应的多划痕交互作用应力场干涉模型 |
| 2.4.1 基于应变率效应的单划痕应力场模型 |
| 2.4.2 基于应变率效应的多划痕交互作用应力场干涉模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 多划痕交互作用下的微晶玻璃裂纹扩展机制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 微晶玻璃纳米压痕力学特性 |
| 3.3 裂纹扩展的最大主应力干涉表达 |
| 3.3.1 裂纹扩展系统分析 |
| 3.3.2 干涉最大主应力表达 |
| 3.4 多划痕交互干涉作用下的裂纹扩展机制 |
| 3.4.1 划痕间距干涉对裂纹扩展的影响 |
| 3.4.2 划痕次序干涉对裂纹扩展的影响 |
| 3.5 应变率效应对微晶玻璃裂纹扩展的影响机制 |
| 3.5.1 单划痕作用下应变率效应对裂纹扩展的影响机制 |
| 3.5.2 多划痕交互作用下应变率效应对裂纹扩展的影响机制 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 多划痕交互作用下微晶玻璃的材料流动行为研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 磨粒相对锋利度对微晶玻璃流动行为及切屑形成的影响 |
| 4.2.1 材料流动及切屑形成机制 |
| 4.2.2 有效负前角 |
| 4.2.3 基于磨粒相对锋利度的微晶玻璃流动行为应力场 |
| 4.2.4 微晶玻璃流动行为及最小切屑厚度 |
| 4.2.5 名义前角对有效负前角变化范围的影响 |
| 4.3 交互干涉作用对微晶玻璃流动行为及切屑形成的作用机制 |
| 4.3.1 干涉偏应力分析材料流动 |
| 4.3.2 干涉作用对材料流动的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 交互作用对微晶玻璃去除机制影响的实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方案 |
| 5.2.1 多划痕交互作用实验 |
| 5.2.2 应变率效应划痕实验 |
| 5.2.3 测量表征 |
| 5.3 划痕间距干涉对微晶玻璃去除的影响 |
| 5.3.1 弹性回复率 |
| 5.3.2 材料去除形式 |
| 5.3.3 材料变形能 |
| 5.4 划痕次序干涉对微晶玻璃材料去除的影响 |
| 5.4.1 表面形貌 |
| 5.4.2 材料变形 |
| 5.4.3 切屑去除面积 |
| 5.5 应变率效应对微晶玻璃去除的影响 |
| 5.5.1 多划痕交互作用下应变率对微晶玻璃去除行为的影响 |
| 5.5.2 单划痕作用下应变率效应对微晶玻璃去除行为的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 本研究创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 发表论文 |
| 参加科研情况 |
| 致谢 |
（9）低膨胀光学玻璃的超声振动磨削机理及工艺技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与研究意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 Zerodur和 ULE材料特性及磨削加工研究现状 |
| 1.2.1 Zerodur和 ULE材料特性 |
| 1.2.2 Zerodur和 ULE的磨削加工技术研究 |
| 1.3 超声振动辅助磨削低膨胀玻璃的研究现状 |
| 1.3.1 磨削加工的超声振动辅助形式 |
| 1.3.2 超声振动辅助修整工艺研究 |
| 1.3.3 振动辅助磨削机理研究现状 |
| 1.3.4 振动辅助磨削力建模研究现状 |
| 1.3.5 振动辅助磨削表面完整性建模研究现状 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 轴向超声振动辅助磨削运动学分析及试验研究 |
| 2.1 轴向振动周边磨削和轴向振动端面磨削中单磨粒运动学分析 |
| 2.2 轴向振动磨削的试验设备及修整工艺研究 |
| 2.2.1 轴向振动磨削的试验设备 |
| 2.2.2 轴向振动砂轮的在位修整方案 |
| 2.2.3 普通修整与轴向振动修整的对比试验及结果分析 |
| 2.2.4 普通修整与轴向振动修整后的磨削试验结果及对比分析 |
| 2.2.5 轴向振动对修整的影响作用分析 |
| 2.3 轴向振动周边磨削和轴向振动端面磨削的对比试验 |
| 2.3.1 单因素对比试验方案 |
| 2.3.2 磨削力测量结果及轴向振动作用分析 |
| 2.3.3 表面粗糙度(Ra)测量结果及轴向振动作用分析 |
| 2.3.4 磨削表面微观形貌观测结果及对比分析 |
| 2.3.5 亚表层微观形貌的测量结果及对比分析 |
| 2.3.6 亚表层裂纹最大深度的测量结果及对比分析 |
| 2.3.7 轴向超声振动辅助磨削形式的确定 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 轴向振动周边磨削的磨削机理研究 |
| 3.1 Zerodur和 ULE的静态压痕试验 |
| 3.1.1 几种典型的压痕裂纹 |
| 3.1.2 Zerodur和 ULE的纳米压痕试验 |
| 3.1.3 Zerodur和 ULE的显微硬度压痕试验 |
| 3.2 Zerodur和 ULE的单磨粒刻划试验 |
| 3.2.1 单磨粒刻划的材料去除机理 |
| 3.2.2 轴向振动旋转单磨粒刻划试验装置及试验方案 |
| 3.2.3 Zerodur的普通刻划和轴向振动刻划划痕形貌及轴向振动作用机理分析 |
| 3.2.4 ULE的普通刻划和轴向振动刻划划痕形貌及材料性能影响作用分析 |
| 3.2.5 轴向振动及材料性能对刻划试验中临界切深的影响作用分析 |
| 3.3 静态压痕与单磨粒刻划的应力场及裂纹分析 |
| 3.3.1 静态压痕与单磨粒刻划的应力场建模原理 |
| 3.3.2 法向集中力的Boussinesq应力场模型 |
| 3.3.3 切向集中力的Cerutti应力场模型 |
| 3.3.4 残余应力的Blister应力场模型 |
| 3.3.5 应力与裂纹开裂位置和开裂方向的关联建立 |
| 3.3.6 静态压痕应力场模型及裂纹分析 |
| 3.3.7 刻划应力场模型及裂纹分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 普通周边磨削和轴向振动周边磨削的磨削力模型 |
| 4.1 普通周边磨削和轴向振动周边磨削的磨削力建模思想 |
| 4.1.1 脆性材料的磨削力组成部分 |
| 4.1.2 普通周边磨削和轴向振动周边磨削中单磨粒运动学分析 |
| 4.1.3 脆性材料的去除模式定义及比例 |
| 4.2 磨削力各组元建模 |
| 4.2.1 塑性去除力建模 |
| 4.2.2 脆性去除力建模 |
| 4.2.3 摩擦力建模 |
| 4.3 总磨削力建模 |
| 4.3.1 普通周边磨削的总磨削力模型 |
| 4.3.2 轴向振动周边磨削的总磨削力模型 |
| 4.4 总磨削力模型中比例系数的确定 |
| 4.4.1 比例系数确定的试验设计 |
| 4.4.2 普通周边磨削的磨削力模型比例系数 |
| 4.4.3 轴向振动周边磨削的磨削力模型比例系数 |
| 4.5 磨削力模型试验验证 |
| 4.5.1 模型验证的试验设计 |
| 4.5.2 普通周边磨削的磨削力模型验证 |
| 4.5.3 轴向振动周边磨削的磨削力模型验证 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 轴向振动周边磨削的表面完整性预测模型及工艺优化 |
| 5.1 轴向振动周边磨削的表面粗糙度(Ra)模型 |
| 5.1.1 表面粗糙度(Ra)建模思想 |
| 5.1.2 表面粗糙度模型的验证试验及分析 |
| 5.2 轴向振动周边磨削的亚表层裂纹最大深度模型 |
| 5.2.1 亚表层裂纹最大深度建模思想 |
| 5.2.2 亚表层裂纹最大深度模型的验证试验及分析 |
| 5.3 基于综合质量预测模型的工艺优化 |
| 5.3.1 基于综合质量预测模型的工艺优化思想 |
| 5.3.2 基于综合质量预测模型的工艺优化分析 |
| 5.3.3 工艺优化方法的试验验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（10）残余应力增强LTCC多层基板的制备与力学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 LTCC基板材料及其应用 |
| 1.1.1 LTCC技术及其应用 |
| 1.1.2 高强度LTCC的研究现状 |
| 1.2 力学增强理论基础 |
| 1.2.1 材料增强理论 |
| 1.2.2 预应力增强理论 |
| 1.3 预应力增强理论计算 |
| 1.3.1 数值计算 |
| 1.3.2 有限元模拟计算 |
| 1.4 论文主要研究内容及研究思路 |
| 第2章 实验及测试方法 |
| 2.1 实验原料与制备工艺 |
| 2.1.1 LTCC材料实验原料 |
| 2.1.2 LTCC多层工艺流程 |
| 2.2 实验仪器及测试表征方法 |
| 2.2.1 实验仪器 |
| 2.2.2 测试表征方法 |
| 第3章 可共烧玻璃/氧化铝LTCC材料的制备及性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料制备与性能测试 |
| 3.2.1 样品制备 |
| 3.3 结果分析 |
| 3.3.1 玻璃粉体的低温烧结特性与粒径分布 |
| 3.3.2 DP3/Al2O3 LTCC材料相组成、形貌及性能分析 |
| 3.3.3 CABSZ/Al2O3 LTCC材料相组成、形貌及性能分析 |
| 3.3.4 多层结构工艺及性能优化 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 残余应力增强LTCC多层结构的设计及性能优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 数值计算 |
| 4.2.1 多层结构表面残余应力计算 |
| 4.2.2 最佳厚度比计算 |
| 4.2.3 材料性能对增强效果的影响 |
| 4.3 有限元分析方法 |
| 4.3.1 模型建立与验证 |
| 4.3.2 多层结构残余应力仿真分析 |
| 4.3.3 最佳厚度比的有限元求解 |
| 4.4 残余应力增强多层结构的制备及表征 |
| 4.4.1 LTCC多层基板的制备 |
| 4.4.2 结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 CABSZ玻璃/Al2O3热膨胀系数调控及残余应力增强的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验过程 |
| 5.2.1 玻璃粉体的制备与测试 |
| 5.2.2 LTCC材料的制备与测试 |
| 5.2.3 多层结构的设计与制备 |
| 5.3 结果分析 |
| 5.3.1 玻璃相组成、形貌分析及性能分析 |
| 5.3.2 LTCC材料相组成、形貌及性能分析 |
| 5.3.3 多层结构性能分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
四、谈微晶玻璃残余应力的测量方法（论文参考文献）
- [1]陶瓷材料脆性断裂的显微结构效应[J]. 龚江宏. 现代技术陶瓷, 2021(Z2)
- [2]陶瓷材料脆性断裂的显微结构效应[J]. 龚江宏. 现代技术陶瓷, 2021(Z2)
- [3]CaO-Al2O3基焊料连接SiC陶瓷的接头组织及性能的研究[D]. 单提鹏. 哈尔滨工业大学, 2021
- [4]大口径镜面高反射膜制备及面形控制技术[D]. 樊彦峥. 西安工业大学, 2021
- [5]光学元件残余应力无损检测技术概述[J]. 肖石磊,李斌成. 光电工程, 2020(08)
- [6]光腔衰荡应力双折射测量技术研究[D]. 肖石磊. 电子科技大学, 2020(01)
- [7]基于纳米力学梯度加载模式的微晶玻璃材料去除机理研究[D]. 李雪. 天津大学, 2019(01)
- [8]基于多划痕的微晶玻璃应力场干涉效应及去除机理研究[D]. 杨雪. 天津大学, 2019
- [9]低膨胀光学玻璃的超声振动磨削机理及工艺技术研究[D]. 孙国燕. 中国科学院大学(中国科学院西安光学精密机械研究所), 2019(05)
- [10]残余应力增强LTCC多层基板的制备与力学性能研究[D]. 钱苏湘. 中国科学院大学(中国科学院上海硅酸盐研究所), 2019(03)