超精密加工現(xiàn)狀

超精密加工現(xiàn)狀綜述摘要：超精密加工是獲得高形狀精度、表面精度和表面完整性的必要手段。精密光學(xué)、機(jī)械、電子系統(tǒng)中所用的先進(jìn)陶瓷或光學(xué)玻璃元件通常需要非常高的形狀精度和表面精度及較小的加工變質(zhì)層。掌握超精密加工過(guò)程中材料去除規(guī)律和損傷層特性對(duì)提高加工的穩(wěn)定性與經(jīng)濟(jì)性十分重要。對(duì)超精密加工中的超精密切削、超精密磨削和超精密研磨拋光技術(shù)進(jìn)行綜述，重點(diǎn)介紹各種典型加工方法及其材料去除機(jī)理。從加工精度和加工效率角度對(duì)上述幾類(lèi)超精密加工方法進(jìn)行比較，介紹以實(shí)現(xiàn)高效精密加工為目的的半固著磨粒加工技術(shù)。對(duì)超精密加工的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)前言超精密加工技術(shù)是現(xiàn)代高技術(shù)戰(zhàn)爭(zhēng)的重要支撐技術(shù)，是現(xiàn)代高科技產(chǎn)業(yè)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展基礎(chǔ)，是現(xiàn)代制造科學(xué)的發(fā)展方向。以超精密加工技術(shù)為支撐的高性能武器，對(duì)第一次海灣戰(zhàn)爭(zhēng)(1992年)、科索沃戰(zhàn)爭(zhēng)(1996年)、阿富汗戰(zhàn)爭(zhēng)(1999年)及第二次海灣戰(zhàn)爭(zhēng)(2003年)的進(jìn)程及結(jié)果發(fā)揮了決定性的作用。以超精密加工技術(shù)為支撐的三代半導(dǎo)體器件，為電子、信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)?，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以試驗(yàn)為基礎(chǔ)，所需試驗(yàn)儀器和設(shè)備幾乎無(wú)一不需要超精密加工技術(shù)的支撐。由宏觀制造進(jìn)入微觀制造是未來(lái)制造業(yè)發(fā)展趨勢(shì)之一，當(dāng)前超精密加工已進(jìn)入納米尺度，納米制造是超精密加工前沿的課題。世界發(fā)達(dá)國(guó)家均予以高度重視。近啟動(dòng)的研究計(jì)劃包括，2001年美國(guó)的NNI(Nationalnanotechnologyinitiative)計(jì)劃、英國(guó)的多學(xué)科納米研究合作計(jì)劃IRC(Interdisciplinaryresearchcollaborationinnanote-chnology)，2002年日本的納米技術(shù)支撐計(jì)劃。目前的超精密加工，以不改變工件材料物理特性為前提，以獲得極限的形狀精度、尺寸精度、表面粗糙度、表面完整性(無(wú)或極少的表面損傷，包括微裂紋等缺陷、殘余應(yīng)力、組織變化)為目標(biāo)。超精密加工的研究?jī)?nèi)容，即影響超精密加工精度的各種因素包括：超精密加工機(jī)理、被加工材料、超精密加工設(shè)備、超精密加工工具、超精密加工夾具、超精密加工的檢測(cè)與誤差補(bǔ)償、超精密加工環(huán)境(包括恒溫、隔振、潔凈控制等)和超精密加工工藝等。一直以來(lái)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者圍繞這些內(nèi)容展開(kāi)了系統(tǒng)的研究。1983年在國(guó)際生產(chǎn)工程年會(huì)上，TANIGUCHI對(duì)當(dāng)時(shí)的超精密加工狀況進(jìn)行了描述，并對(duì)超精密加工的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了預(yù)測(cè)。此后的20余年內(nèi)，超精密加工技術(shù)蓬勃發(fā)展。1.超精密加工的發(fā)展超精密加工的發(fā)展經(jīng)歷了如下三個(gè)階段。(1)20世紀(jì)50年代至80年代為技術(shù)開(kāi)創(chuàng)期。20世紀(jì)50年代末，出于航天、國(guó)防等尖端技術(shù)發(fā)展的需要，美國(guó)率先發(fā)展了超精密加工技術(shù)，開(kāi)發(fā)了金剛石刀具超精密切削——單點(diǎn)金剛石切削(Singlepointdiamondturning，SPDT)技術(shù)，又稱(chēng)為“微英寸技術(shù)”，用于加工激光核聚變反射鏡、戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈及載人飛船用球面、非球面大型零件等。從1966年起，美國(guó)的UnionCarbide公司、荷蘭Philips公司和美國(guó)LawrenceLivermoreLaboratories陸續(xù)推出各自的超精密金剛石車(chē)床，但其應(yīng)用限于少數(shù)大公司與研究單位的試驗(yàn)研究，并以國(guó)防用途或科學(xué)研究用途的產(chǎn)品加工為主。這一時(shí)期，金剛石車(chē)床主要用于銅、鋁等軟金屬的加工，也可以加工形狀較復(fù)雜的工件，但只限于軸對(duì)稱(chēng)形狀的工件例如非球面鏡等。(2)20世紀(jì)80年代至90年代為民間工業(yè)應(yīng)用初期。在20世紀(jì)80年代，美國(guó)政府推動(dòng)數(shù)家民間公司如MooreSpecialTool和PneumoPrecision公司開(kāi)始超精密加工設(shè)備的商品化，而日本數(shù)家公司如Toshiba和Hitachi與歐洲的Cranfield大學(xué)等也陸續(xù)推出產(chǎn)品，這些設(shè)備開(kāi)始面向一般民間工業(yè)光學(xué)組件商品的制造。但此時(shí)的超精密加工設(shè)備依然高貴而稀少，主要以專(zhuān)用機(jī)的形式訂作。在這一時(shí)期，除了加工軟質(zhì)金屬的金剛石車(chē)床外，可加工硬質(zhì)金屬和硬脆性材料的超精密金剛石磨削也被開(kāi)發(fā)出來(lái)。該技術(shù)特點(diǎn)是使用高剛性機(jī)構(gòu)，以極小切深對(duì)脆性材料進(jìn)行延性研磨，可使硬質(zhì)金屬和脆性材料獲得納米級(jí)表面粗糙度。當(dāng)然，其加工效率和機(jī)構(gòu)的復(fù)雜性無(wú)法和金剛石車(chē)床相比。20世紀(jì)80年代后期，美國(guó)通過(guò)能源部“激光核聚變項(xiàng)目”和陸、海、空三軍“先進(jìn)制造技術(shù)開(kāi)發(fā)計(jì)劃”對(duì)超精密金剛石切削機(jī)床的開(kāi)發(fā)研究，投入了巨額資金和大量人力，實(shí)現(xiàn)了大型零件的微英寸超精密加工。美國(guó)LLL國(guó)家實(shí)驗(yàn)室研制出的大型光學(xué)金剛石車(chē)床(Largeopticsdiamondturningmachine，LODTM)成為超精密加工史上的經(jīng)典之作。這是一臺(tái)大加工直徑為1.625m的立式車(chē)床，定位精度可達(dá)28nm，借助在線誤差補(bǔ)償能力，可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)度超過(guò)1m、而直線度誤差只有±25nm的加工。(3)20世紀(jì)90年代至今為民間工業(yè)應(yīng)用成熟期。從1990年起，由于汽車(chē)、能源、醫(yī)療器材、信息、光電和通信等產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，超精密加工機(jī)的需求急劇增加，在工業(yè)界的應(yīng)用包括非球面光學(xué)鏡片、Fresnel鏡片、超精密模具、磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器磁頭、磁盤(pán)基板加工、半導(dǎo)體晶片切割等。在這一時(shí)期，超精密加工設(shè)備的相關(guān)技術(shù)，例如控制器、激光干涉儀、空氣軸承精密主軸、空氣軸承導(dǎo)軌、油壓軸承導(dǎo)軌、摩擦驅(qū)動(dòng)進(jìn)給軸也逐漸成熟，超精密加工設(shè)備變?yōu)楣I(yè)界常見(jiàn)的生產(chǎn)機(jī)器設(shè)備，許多公司，甚至是小公司也紛紛推出量產(chǎn)型設(shè)備。此外，設(shè)備精度也逐漸接近納米級(jí)水平，加工行程變得更大，加工應(yīng)用也逐漸增廣，除了金剛石車(chē)床和超精密研磨外，超精密五軸銑削和飛切技術(shù)也被開(kāi)發(fā)出來(lái)，并且可以加工非軸對(duì)稱(chēng)非球面的光學(xué)鏡片。目前世界上的超精密加工強(qiáng)國(guó)以歐美和日本為先，但兩者的研究重點(diǎn)并不一樣。歐美出于對(duì)能源或空間開(kāi)發(fā)的重視，特別是美國(guó)，幾十年來(lái)不斷投入巨額經(jīng)費(fèi)，對(duì)大型紫外線、Ｘ射線探測(cè)望遠(yuǎn)鏡的大口徑反射鏡的加工進(jìn)行研究。如美國(guó)太空署(NASA)推動(dòng)的太空開(kāi)發(fā)計(jì)劃，以制作1m以上反射鏡為目標(biāo)，目的是探測(cè)X射線等短波(0.1～30nm)。由于X射線能量密度高，必須使反射鏡表面粗糙度達(dá)到埃級(jí)來(lái)提高反射率。目前此類(lèi)反射鏡的材料為質(zhì)量輕且熱傳導(dǎo)性良好的碳化硅，但碳化硅硬度很高，須使用超精密研磨加工等方法。日本對(duì)超精密加工技術(shù)的研究相對(duì)美、英來(lái)說(shuō)起步較晚，卻是當(dāng)今世界上超精密加工技術(shù)發(fā)展快的國(guó)家。日本超精密加工的應(yīng)用對(duì)象大部分是民用產(chǎn)品，包括辦公自動(dòng)化設(shè)備、視像設(shè)備、精密測(cè)量?jī)x器、醫(yī)療器械和人造器官等。日本在聲、光、圖像、辦公設(shè)備中的小型、超小型電子和光學(xué)零件的超精密加工技術(shù)方面，具有優(yōu)勢(shì)，甚至超過(guò)了美國(guó)。日本超精密加工初從鋁、銅輪轂的金剛石切削開(kāi)始，而后集中于計(jì)算機(jī)硬盤(pán)磁片的大批量生產(chǎn)，隨后是用于激光打印機(jī)等設(shè)備的多面鏡的快速金剛石切削，之后是非球面透鏡等光學(xué)元件的超精密切削。1982年上市的EastmanKodak數(shù)碼相機(jī)使用的一枚非球面透鏡引起了日本產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注，因?yàn)?枚非球面透鏡至少可替代3枚球面透鏡，光學(xué)成像系統(tǒng)因而小型化、輕質(zhì)化，可廣泛應(yīng)用于照相機(jī)、錄像機(jī)、工業(yè)電視、機(jī)器人視覺(jué)、CD、VCD、DVD、投影儀等光電產(chǎn)品。因而，非球面透鏡的精密成形加工成為日本光學(xué)產(chǎn)業(yè)界的研究熱點(diǎn)。盡管隨時(shí)代的變化，超精密加工技術(shù)不斷更新，加工精度不斷提高，各國(guó)之間的研究側(cè)重點(diǎn)有所不同，但促進(jìn)超精密加工發(fā)展的因素在本質(zhì)上是相同的。這些因素可歸結(jié)如下（1）對(duì)產(chǎn)品高質(zhì)量的追求。為使磁片存儲(chǔ)密度更高或鏡片光學(xué)性能更好，就必須獲得粗糙度更低的表面。為使電子元件的功能正常發(fā)揮，就要求加工后的表面不能殘留加工變質(zhì)層。按美國(guó)微電子技術(shù)協(xié)會(huì)(SIA)提出的技術(shù)要求，下一代計(jì)算機(jī)硬盤(pán)的磁頭要求表面粗糙度Ra≤0.2nm，磁盤(pán)要求表面劃痕深度h≤1nm，表面粗糙度Ra≤0.1nm。1983年TANIGUCHI對(duì)各時(shí)期的加工精度進(jìn)行了總結(jié)并對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了預(yù)測(cè)，以此為基礎(chǔ)，BYRNE等描繪了20世紀(jì)40年代后加工精度的發(fā)展。顯示了2003年時(shí)各種加工方法可獲得的加工精度。其中微細(xì)加工可實(shí)現(xiàn)特征尺寸為1μm、表面粗糙度趨于5nm的加工(2)對(duì)產(chǎn)品小型化的追求。伴隨著加工精度提高的是工程零部件尺寸的減小。圖3描述了各時(shí)期汽車(chē)上ABS系統(tǒng)的質(zhì)量變化。從1989～2001年，從6.2kg降低到1.8kg。電子電路高集成化要求降低硅晶片表面粗糙度、提高電路曝光用鏡片的精度、半導(dǎo)體制造設(shè)備的運(yùn)動(dòng)精度。零部件的小型化意味著表面積與體積的比值不斷增加，工件的表面質(zhì)量及其完整性越來(lái)越重要。（3對(duì)產(chǎn)品高可靠性的追求，對(duì)軸承等一邊承受載荷一邊做相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件，降低表面粗糙度可改善零件的耐磨損性，提高其工作穩(wěn)定性、延長(zhǎng)使用壽命。目前，高速高精密軸承中使用的Si3N4陶瓷球的表面粗糙度要求達(dá)到數(shù)納米。加工變質(zhì)層的化學(xué)性質(zhì)活潑，易受腐蝕，所以從提高零件耐腐蝕能力的角度出發(fā)，要求加工產(chǎn)生的變質(zhì)層盡量小。對(duì)產(chǎn)品高性能的追求。機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)精度的提高，有利于減緩力學(xué)性能的波動(dòng)、降低振動(dòng)和噪聲。對(duì)內(nèi)燃機(jī)等要求高密封性的機(jī)械，良好的表面粗糙度可減少泄露而降低損失。二戰(zhàn)后，航空航天工業(yè)要求部分零件在高溫環(huán)境下工作，因而采用鈦合金、陶瓷等難加工材料，為超精密加工提出了新的課題。以上四個(gè)方面相互關(guān)聯(lián)，共同促進(jìn)了超精密加工技術(shù)的發(fā)展。國(guó)際知名超精密加工研究單位與企業(yè)主要有，美國(guó)LLL實(shí)驗(yàn)室和Moore公司、英國(guó)Granfield和Tayler公司、德國(guó)Zeiss公司和Kugler公司、日本東芝機(jī)械、豐田工機(jī)和不二越公司等。我國(guó)從20世紀(jì)80年代初期開(kāi)始研究超精密加工技術(shù)，主要的研究單位有北京機(jī)床研究所、清華大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光機(jī)所應(yīng)用光學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、大連理工大學(xué)和浙江工業(yè)大學(xué)等。2.超精密加工材料為滿(mǎn)足高精度、高可靠性、高穩(wěn)定性等品質(zhì)需求，眾多金屬及其合金、陶瓷材料、光學(xué)玻璃等需要經(jīng)過(guò)超精密加工達(dá)到特定的形狀、精度和表面完整性。這里特別對(duì)先進(jìn)陶瓷材料進(jìn)行介紹。先進(jìn)陶瓷材料已經(jīng)成為高精密機(jī)械、航空航天、軍事、光電信息發(fā)展的基礎(chǔ)之一。先進(jìn)陶瓷根據(jù)性能和應(yīng)用范圍不同，大致可分為功能陶瓷和結(jié)構(gòu)陶瓷兩類(lèi)。功能陶瓷主要指利用材料的電、光、磁、化學(xué)或生物等方面直接或耦合的效應(yīng)以實(shí)現(xiàn)特定功能的陶瓷，在電子、通信、計(jì)算機(jī)、激光和航空航天等技術(shù)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。結(jié)構(gòu)陶瓷材料具有優(yōu)良的耐高溫抗磨損性能，作為高性能機(jī)械結(jié)構(gòu)零件新材料顯示出廣闊的應(yīng)用前景。3.超精密加工技術(shù)（1）超精密切削超精密切削以SPDT技術(shù)開(kāi)始，該技術(shù)以空氣軸承主軸、氣動(dòng)滑板、高剛性、高精度工具、反饋控制和環(huán)境溫度控制為支撐，可獲得納米級(jí)表面粗糙度[6,16]。所用刀具為大塊金剛石單晶，刀具刃口半徑極小(約20nm)。先用于銅的平面和非球面光學(xué)元件的加工。隨后，加工材料拓展至有機(jī)玻璃、塑料制品(如照相機(jī)的塑料鏡片、隱形眼鏡鏡片等)、陶瓷及復(fù)合材料等。超精密切削技術(shù)也由單點(diǎn)金剛石切削拓展至多點(diǎn)金剛石銑削。由于金剛石刀具在切削鋼材時(shí)會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的磨損現(xiàn)象，因此有些研究嘗試使用單晶CBN、超細(xì)晶粒硬金屬、陶瓷刀具來(lái)改善此問(wèn)題，但研究成果仍未達(dá)到可商業(yè)化的階段。未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)是利用鍍膜技術(shù)來(lái)改善金剛石刀具在加工硬化鋼材時(shí)的磨耗。此外，MEMS組件等微小零件的加工需要微小刀具，目前微小刀具的尺寸約可達(dá)50～100μm，但如果加工幾何特征在亞微米甚至納米級(jí)，刀具直徑必須再縮小。其發(fā)展趨勢(shì)是利用納米材料如納米碳管來(lái)制作超小刀徑的車(chē)刀或銑刀。綜合而言，刀具材料與微細(xì)刀具制作問(wèn)題將是超精密加工未來(lái)的一個(gè)重要研究課題。（2）超精密磨削超精密加工發(fā)展初期，磨削這種加工方法是被忽略的，因?yàn)樯拜喼心チＧ邢魅懈叨妊貜较蚍植嫉碾S機(jī)性和磨損的不規(guī)則性限制了磨削加工精度的提高。隨著超硬磨料砂輪及砂輪修整技術(shù)的發(fā)展，超精密磨削技術(shù)逐漸成形并迅速發(fā)展。超硬磨料砂輪是指由金剛石或CBN磨料制成的砂輪。金剛石砂輪適于磨削硬、脆有色金屬和硬質(zhì)合金、光學(xué)玻璃、陶瓷、寶石等高硬度、高脆性的非金屬材料，CBN砂輪適于磨削淬硬鋼、耐熱合金和高硬度、高韌性的金屬材料，兩者相互補(bǔ)充幾乎涵蓋了所有被加工材料。金屬結(jié)合劑超硬磨料砂輪硬度高、強(qiáng)度大、保形能力強(qiáng)、耐磨性好，往往為精密和超精密磨削、成形磨削所采用。多層金屬結(jié)合劑超硬砂輪在實(shí)際使用過(guò)程中遇到的突出問(wèn)題是磨料把持力低、易脫落；磨粒出刃難、出刃后出露度難以保持；磨料分布隨機(jī)性強(qiáng)。針對(duì)磨粒把持力弱的問(wèn)題，在磨粒表面鍍上活性金屬，通過(guò)活性金屬與磨料和結(jié)合劑的化學(xué)反應(yīng)與擴(kuò)散作用，提高結(jié)合劑對(duì)磨料的把持力，如此誕生了鍍銥砂輪。為解決磨粒出刃難的問(wèn)題，將孔隙結(jié)構(gòu)引入胚體誕生了多孔金屬結(jié)合劑砂輪。電鍍、高溫釬焊砂輪對(duì)上述三個(gè)方面都有改善，這些新型超硬磨料砂輪均出現(xiàn)于20世紀(jì)90年代。盡管超硬磨料砂輪的制作研究取得了上述進(jìn)展，但鍍銥砂輪中活性元素主要通過(guò)純固態(tài)或半固態(tài)的反應(yīng)與磨粒結(jié)合，結(jié)合強(qiáng)度無(wú)法與高溫釺焊砂輪相比。而高溫釺焊砂輪的單層磨料消耗后無(wú)后繼磨料補(bǔ)充，盡管其使用壽命已接近多層磨具但畢竟受到限制。多孔金屬結(jié)合劑金剛石砂輪雖然具有陶瓷結(jié)合極超硬磨料砂輪易修整的特點(diǎn)，但以犧牲結(jié)合強(qiáng)度為代價(jià)。為此，徐鴻鈞等提出了開(kāi)發(fā)多層釺焊超硬磨料砂輪的構(gòu)想，將磨粒高把持力、磨粒和孔隙擇優(yōu)排布、磨粒高出露度融為一體3.超精密研磨與拋光研磨、拋光是古老的加工工藝，也一直都是超精密加工主要的加工手段。通常，研磨為次終加工工序，將平面度降低至數(shù)微米以下，并去前道工序(通常為磨削)產(chǎn)生的損傷層。拋光是目前主要的終加工手段，目的是降低表面粗糙度并去除研磨形成的損傷層，獲得光滑、無(wú)損傷的加工表面。拋光過(guò)程中材料去除量十分微小，約為5μm[36]。到目前為止，眾多學(xué)者提出了多種拋光方法，其中應(yīng)用為廣泛，技術(shù)為成熟的是化學(xué)機(jī)械拋光(Chemical-mechanicalpolishing，CMP)技術(shù)4.超精密加工的發(fā)展趨勢(shì)高精度、高效率。高精度與高效率是超精密加工永恒的主題?？偟膩?lái)說(shuō)，固著磨粒加工不斷追求著游離磨粒的加工精度，而游離磨粒加工不斷追求的是固著磨粒加工的效率。當(dāng)前超精密加技術(shù)如CMP、EEM等雖能獲得極高的表面質(zhì)量和表面完整性，但以犧牲加工效率為保證。超精密切削、磨削技術(shù)雖然加工效率高，但無(wú)法獲得如CMP、EEM的加工精度。探索能兼顧效率與精度的加工方法，成為超精密加工領(lǐng)域研究人員的目標(biāo)。半固著磨粒加工方法的出現(xiàn)即體現(xiàn)了這一趨勢(shì)。另一方面表現(xiàn)為電解磁力研磨、磁流變磨料流加工等復(fù)合加工方法的誕生。工藝整合化。當(dāng)今企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)趨于白熱化，高生產(chǎn)效率越來(lái)越成為企業(yè)賴(lài)以生存的條件。在這樣的背景下，出現(xiàn)了“以磨代研”甚至“以磨代拋”的呼聲。另一方面，使用一臺(tái)設(shè)備完成多種加工(如車(chē)削、鉆削、銑削、磨削、光整)的趨勢(shì)越來(lái)越明顯。大型化、微型化。為加工航空、航天、宇航等領(lǐng)域需要的大型光電子器件(如大型天體望遠(yuǎn)鏡上的反射鏡)，需要建立大型超精密加工設(shè)備。為加工微型電子機(jī)械、光電信息等領(lǐng)域需要的微型器件(如微型傳感器、微型驅(qū)動(dòng)元件等)，需要微型超精密加工設(shè)備(但這并不是說(shuō)加工微小型工件一定需要微小型加工設(shè)備)。結(jié)論出于對(duì)產(chǎn)品高質(zhì)量、小型化、高可靠性和高性能的追求，超精密加工技術(shù)得以迅速發(fā)展，現(xiàn)已成為現(xiàn)代制造工業(yè)的重要組成部分，其加工的對(duì)象已從軍用品拓展到民用品，并以后者為重心。超精密加工技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了國(guó)防、航空航天、光電信息等高科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，同時(shí)也極大地改變了人類(lèi)的生活方式、改善了人們的生活水平。超精密加工技術(shù)正迎來(lái)一個(gè)繁榮的時(shí)代。鑒于軍事、信息等產(chǎn)業(yè)對(duì)高精度先進(jìn)陶瓷元件的巨大需求，新的高性能先進(jìn)陶瓷材料不斷涌現(xiàn)，這類(lèi)材料的超精密加工成為經(jīng)久不衰的研究熱點(diǎn)。超精密切削、超精密磨削、超精密研磨與拋光技術(shù)已取得長(zhǎng)足的進(jìn)展，加工后工件表面精度可達(dá)納米級(jí)或亞納米級(jí)，并且加工方法目趨多樣化?？偟膩?lái)說(shuō)，超精密磨削、珩磨等固著磨粒超精密加工技術(shù)正在追求游離磨粒加工技術(shù)的加工精度，而游離磨粒超精密加工技術(shù)正在追求固著磨粒加工的效率。超精密加工技術(shù)正向著適于大批量生產(chǎn)的高效高質(zhì)量、低成本、環(huán)境友好的方向發(fā)展。參考文獻(xiàn)：[1]翁駿程.應(yīng)用滾筒式拋光法于晶圓平坦化之研究[D].中國(guó)臺(tái)灣：臺(tái)灣國(guó)立中山大學(xué),2002.[2]王志標(biāo),楊輝.超精密加工技術(shù)在新形勢(shì)下面臨的任務(wù)[J].航空精密制造技術(shù),2004,40(3)：1-5.[3]《英倫學(xué)人》在線.英國(guó)科技主要優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域Ⅰ：納米技術(shù)[EB/OL].[4]NanotechnologyResearchersNetworkCenterofJapan.What’snanotechnologysupportproject[EB/OL][5]高道鋼.超精密加工技術(shù)[M].中國(guó)臺(tái)灣：全華科技圖書(shū)股份有限公司,1990.[6]TANIGUCHIN.Currentstatusinandfuturetrendsof,ultraprecisionmachiningandultrafinematerialsprocessing[J].Ann.CIRP,1983,32(2)：573-582.[7]袁巨龍.功能陶瓷的超精密加工技術(shù)[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,2000.[8]凌靈.半導(dǎo)體材料的發(fā)展現(xiàn)狀[J].新材料產(chǎn)業(yè),2003,6：[9]]KOMANDURIR,LUCCADA,TANIY,etal.Technologicaladvancesinfineabrasiveprocess[J].Ann.CIRP,1997,[10]陳根余,謝小柱,李力鈞,等.超硬磨料砂輪修整與激光修整新進(jìn)展[J].金剛石與磨料磨具工程,2002(2)：8-12.[11]ATEIGERWALDJM,MURARKASP,GUTMANNRJ.Chemicalmechanicalplanarizationofmicroelectronicmaterials[M].AWiley-IntersciencePublication,1996[12]OGITAY,KOBAYASHIK,DaioH.Photoconductivitychara