项目名称: 光学微结构阵列成形用模具制造方法及其关键技术研究
项目编号: No.51375050
项目类型: 面上项目
立项/批准年度: 2013
项目学科: 机械、仪表工业
项目作者: 周天丰
作者单位: 北京理工大学
项目金额: 80万元
中文摘要: 光学玻璃微结构阵列既有良好的成像特性,又有良好的衍射特性,在光学领域有着广泛的应用。玻璃模压成形技术作为光学微结构阵列批量生产的最优方法之一,其核心技术瓶颈在于微结构阵列模具的超精密制造技术。本项目以开发适用于光学微结构阵列玻璃模压成形中使用的高精度长寿命模具为研究目的,提出了利用无电解磷化镍Ni-P镀层材料作为模具材料,通过切削加工微结构阵列的方法,实现微结构阵列单元尺寸极小化和总体面积极大化。并提出了利用热处理工艺使无电解磷化镍Ni-P从玻璃态转化为多晶态的方法,以增强模具的高温硬度特性。最后,通过设计金刚石刀具形状参数,优化单点金刚石微切削工艺,抑制毛刺、微细裂纹等加工缺陷的产生,在大面积范围内加工出周期尺寸极小的微结构阵列,建立微结构阵列模具制造的新方法。此项技术的突破必将推动磷化镍Ni-P作为一种新型材料在长寿命耐高温模具中的开发和应用,并进一步推动光学微结构阵列成形技术的发展。
中文关键词: 微结构阵列;磷化镍Ni-P镀层;热处理;单点金刚石微切削;玻璃模压成形
英文摘要: Optical glass microstructure array delivers excellent imaging characteristics as well as diffraction characteristics, which is widely used in the optical system. Glass molding press (GMP) is deemed as one of the most promising methods to produce optical m
英文关键词: Microstructure arrays;Nickel-phosphorus;Heat treatment;Single-point diamond micromachining;Glass molding