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登錄材料表面微加工的案例
:蚊子的啟示-材料表面微加工新策略
然而從另一個角度看,叮咬過程實質上可以認為是一種在皮膚任意曲面上快速構建表面結構的方式。相較于現有的微加工方法,蚊子叮咬產生結構的方式快速且靈活。究其根本原因是由于人體為了維持內部穩態結構而導致體液遷移、聚集在叮咬部位,從而產生結構。借鑒上述過程,浙江大學趙騫教授團隊提出了一種基于液體遷移的新型微加工策略。
圖1. 蚊子叮咬產生鼓包
具體而言,研究團隊設計了含光動態雙硫鍵的聚合物網絡,并將該聚合物網絡溶脹于具有高熱穩定性的石蠟液體中,得到石蠟凝膠。此時,當對凝膠表面施加局部光照時,如圖2所示,光照區域由于雙硫鍵的交換而引起網絡拓撲結構重排,誘導周邊液體石蠟向曝光區域遷移富集,形成表面結構。
圖2. 動態網絡在光照時的變化機理
在上述微加工策略下,圖3展現出了具體的加工結果,其中微結構的生成僅需10s,同時結構精度能達到亞微米級。
圖3. 光照時間(A), 交聯劑含量(B), 對所得到微結構尺寸的影響. (C)所構筑結構寬度對最終生成結構的高寬比的影響. (D)(E)所得到的各類表面微結構
進一步,本研究以數字掩膜代替傳統的物理掩膜,大大增加了表面圖案的設計性和靈活度。通過軟件設計相關圖案并進行程序化曝光,材料表面即可形成形態各異的微結構,包括階梯狀、山脈狀。通過合理的曝光設計,該方法甚至可以在同一表面同時構筑上凸與下凹結構,這是一般加工方法所難以實現的。此外,材料內部的液體遷移可以通過后續曝光重新調整其移動方向,從而實現對表面微結構的動態調控。
展開 模擬表面微加工加速度計
模擬表面微加工加速度計1.pdf
光 · 學堂 | 基于VirtualLab Fusion的微結構仿真設計與加工技術(光柵、超表面、蛾眼結構的仿真與加工技術)2026/5/19-5/20
授課時間
2026/5/19(二)-5/20(三)
AM 9:00-PM 16:00
授課地點
上海市嘉定區南翔銀翔路819號中暨大廈18樓1805室
課程講師
訊技光電工程團隊及資深顧問
課程費用
4800RMB/1人次
(課程包含課程材料費、開票稅金、午餐費)
課程簡介
微結構元件作為現代光學系統的核心組成部分,應用廣泛,其設計精度與加工質量直接影響器件性能。本課程借助光之數字模型平臺VirtualLab Fusion,結合多種仿真算法,開展各類微結構的仿真設計與性能優化教學。
課程涵蓋衍射光學元件、光柵、超表面等多種微結構類型,包括蛾眼減反射表面、偏振無關光柵、超構透鏡等,涉及結構建模、參數優化、性能驗證等核心環節,無需深厚軟件基礎即可參與學習。
本課程講解VirtualLab Fusion在微結構仿真中的應用方法,為微結構加工提供可靠的仿真支撐與理論依據。加工方面主要介紹微納加工工藝選型、加工參數把控及質量檢測等內容,呈現微結構從仿真設計到實際加工的完整技術思路。
展開 沖壓加工所用不銹鋼材料的表面如何處理?有幾種方法
不銹鋼材料在沖壓件加工時常用到,那么它的表面是如何處理的呢?
目前對不銹鋼表面處理品種
(1)表面本色白化處理。(2)表面鏡石光亮處理。(3)表面著色處理。
1、 不銹鋼在加工過程中,經過卷板、扎邊、焊接或者經辦人方溫面火處理,產生黑色氧化皮。
這種堅硬的灰黑色氧化皮主要是NICR2O4和NIF二鐘EO4成分,以前一般采用氫氟酸和硝酸進行強腐蝕方法去除。但這種方法成本大,污染環境,對人體有害。腐蝕較大,逐漸被淘汰。
目前對這種氧化皮處理方法有二種:(1)采用噴(丸)砂方法。(2)采用化學法。
即使用一鐘無污染酸洗鈍化膏和常溫無毒害的帶有無機添加劑的清洗液進行浸洗。從而達到不銹鋼本色的白化處理之目的。基本上看上去是一目光的色澤。這種方法對大型、復雜產品較適用,值得推廣應用。
2、 不銹鋼表面鏡面光亮處理方法:
根據不銹鋼產品的復雜程度和用戶要求情況不同可分別采用機械拋光、化學拋光、電化學拋光等方法來達到鏡石光澤。
機械拋光:整平性好,光亮,勞動強度大,污染嚴重,復雜件難加工,光澤下降,投資及成本較高簡單工件,中,小產品,復雜件無法加工。整個產品光澤達不到一致,光澤保持時間不長。
化學拋光:投資少,復雜件能拋,效率高,速度快,光亮度不足,拋光液要加濕,有氣體溢出,需要適風設備。 復雜產品,光亮度要求不高的產品可選用小批量加工較合算 。
電化學拋光:達鏡面光澤,長期保持,工藝穩定,污染少,成本低,防污染性好。一次性投資大,復雜件要裝工裝,輔助電極,大量生產要降溫污擋產品,要求長時間保持鏡面光,亮產品。工藝穩定,易操作,可廣泛推廣使用
3. 不銹鋼著色不僅賦于不銹鋼制品各種顏色,增加產品的花色品種,而且提高產品耐磨性和耐磨能性 。
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