1 火箭军工程大学，陕西西安70000
2 陆军装甲兵学院装备再制造技术国防科技重点实验，北京10007
为了探究硅片器件精密磨削加工破碎的损伤规律与演变机制，开展了单颗金刚石磨粒切削单晶硅片的微米划痕实验，分析了硅片边缘有无胶粘包裹作用两种条件下的划痕入口、内部与出口三个区段的破碎损伤形貌特征，并建立了声发射强度、磨削力、切削深度、摩擦系数与破碎损伤之间的内在密切关联。单晶硅破碎损伤随着加载压力或切入深度的增大而越加严重，伴随释放的声发射信号强度增大。单晶硅内部破碎发生的临界阈值条件：载荷约80 mN，切入深度约2 µm，声发射强度约8%。胶粘包裹对单晶硅片边缘的增韧效果显著，边缘崩碎发生临界阈值条件为：载荷约800 mN，切入深度约6 µm，声发射强度约55%。
硅片 切削 微米划痕 破碎损伤 silicon wafer cutting micron scratch crushing damage 光学 精密工程
2021, 29(11): 2632
中国人民解放军火箭军工程大学作战保障学院, 陕西 西安 710025
为了探究碧凤蝶鳞片的光学特性及其形成机理,通过填充酒精溶液与改变入射角度的方式开展了碧凤蝶鳞片的变色实验,对前后翅鳞片的微观结构形态进行了观测与分析。构建了结构色鳞片的仿生结构模型,并结合传输矩阵法模拟鳞片膜系结构的反射光谱特性。碧凤蝶翅膀边缘黄绿色与青色区域表面均由下层蜂窝状网格陷光结构的黑褐色基鳞与上层褶皱凹坑状膜系结构的彩色鳞片构成。彩色鳞片由表面微凹坑底部与侧壁的2种结构色混合而成,且受天然光子晶体膜系结构及其精细尺寸的影响,对有机溶液、光照条件等具有敏感性变色特征。碧凤蝶鳞片具有的独特光学特性可为自适应变色伪装、传感检测等仿生智能材料领域提供一定的参考。
微纳光学 鳞片 光学特性 结构色 仿生
