精密工程中应用的宽范围原子力显微镜的研究

描述了一种用于精密工程中超精密测量的宽范围原子力显微镜．用管状扫描器工作时，测量范围可达２μｍ×２μｍ，能获得原子级的分辨率．当用新开发的定范围工作台扫描时，测量范围可为１４０μｍ×１４０μｍ；分辨率可在１～１００ｎｍ之间调节．     

一种新型的三维表面轮廓测量系统

英国Ｚｙｒｏ公司日前推出了其研制的最新型三维非接触表面轮廓测量仪－－Ｎｅｗ Ｖｉｅｗ５０００。在生产和研究领域,该仪器已被证明是一种在精确描述和量化表面结构、步高、临界尺寸方面极为有用的工具。 Ｎｅｗ Ｖｉｅｗ ５０００在横向上具有与光学显微镜相同的分辨率,在Ｚ轴向上的分辨率可达０．１ｎｍ。其扫描范围为５μｍ－５ｍｍ,利用图像缝合技术可对５０×５０ｍｍ大小的零件表面进行测量,并且所有这些测量都可在３秒钟内进行,很少或无需进行试件的准备工作。一种新型的三维表面轮廓测量系统@安卫     

一种新的微型表面微机械隧道式加速度计

作者已征税出一种新的微型表面微机械隧道式加速度计。加速度计的结构是在单晶硅片上产生出来的，由含有静电偏转电极的单个悬臂梁及其下面的隧道式顶部组成。在空气中，１００μｍ和２５０μｍ长的悬臂梁的噪声分辨率在５００Ｈｚ条件下分别为８．３×１０＾－４ｇ／Ｈｚ＾１／２和８．５×１０＾－５ｇ／Ｈｚ＾１／２。该器件使用一种低噪声自动伺服控制电路，以力再平衡伺服状态工作，所提供的动态量程为１０＾４ｇ。这种新的加速     

纳米技术在纤维增强树脂基复合材料中的应用

纳米技术是以扫描探针显微镜为技术手段，在纳米尺度(0．1-100nm)上研究，利用原子、分子结构的特性及其相互作用原理，并按人类需要在纳米尺度上直接操纵物质表面的分子、原子甚至电子来制造特定产品或创造纳米级加工工艺的一门新兴交叉技术。     

STM针尖-样品相互作用实验研究

研究了大气状态下应用扫描隧道显微镜(STM)对金薄膜和单晶硅材料进行了纳米级电场加工实验。分析了针尖和样品表面的相互作用机理,以及隧道间隙、隧道电流反馈、脉冲个数等因素对纳米点结构的加工产生的影响,并探讨了针尖磨损对纳米结构一致性的影响。     

电弧等离子体射流光谱学诊断系统及软件包

本文描述了电弧等离子体射流光谱信号自动化ＣＣＤ测量系统，介绍了自行研制的诊断软件包的功能。我们采用的ＣＣＤ测量系统，数据采集和处理由ＰＣ机实施，其测量速度达到毫秒级，波长分辨率为０．０１ｎｍ，一次测量光谱范围为２２．０ｎｍ。利用该系统对纯氩和氩、氮混合电弧等离子体射流进行了测量，获得了射流的原子和分子光谱谱图。     

柔性八杆对称联动定位机构及系统的研究

以柔性铰链为弹性导轨、压电陶瓷为驱动器，提出了一种新颖的纳米级柔性八杆对称联动定位机构，给出了其刚度公式和动力学模型，结合激光干涉仪微位移检测装置，设计并研制了微机控制的数字闭环控制纳米定位系统。实验表明：该纳米定位系统行程 10μ m，定位精度优于± 0.03μ m，定位分辨率 3nm，最大定位时间 40ms。     

90～1500K温度之间的标准材料的研究

1988年，D．I．门捷列夫计量研究院（以下简称VNIIM）制造了高精密度的自动干涉膨胀计，用于考察热线性膨胀系数（以下简称TLEC）。膨胀计可以测量固体热线性膨胀系数从O．05×10-6～25×10-6K－1的样品，其中IDS－1MA膨胀计测定的温度范围为300～1500K，IDS－2MA膨胀计的测定温度范围为观～450K。设计的膨胀计使热线性膨胀系数的测量可以进行自动数据处理和程序化操作，加热和冷却过程的自动控制，在任何工作温度范围内，样品可以长期保持。膨胀计利用干涉原理测定伸长。自动线性位移测童系统提供了干涉的积分和分数级的可逆计…     

掺杂SiO2气凝胶结构及其热学特性研究

以正硅酸四乙酯为硅源,钛白粉为红外遮光剂,通过溶胶－凝胶及超临界干燥过程制备了钛白粉掺杂ＳｉＯ２ 气凝胶。用透射电镜、扫描电镜以及孔径分布仪对其结构进行了表征,并用动态热线法对其热学特性进行了测试。结果表明： 钛白粉能较均匀的分散在ＳｉＯ２ 气凝胶中;掺杂ＳｉＯ２ 气凝胶的孔洞大小分布在５～７０ｎｍ ,峰值在２０ｎｍ 附近,组成ＳｉＯ２ 网络的胶体颗粒为５～１０ｎｍ ;随着钛白粉掺杂量的增加,掺杂ＳｉＯ２ 气凝胶的孔径分布峰高变矮,同时出现孔径为几纳米的微孔;热学测试结果显示钛白粉掺杂量为２０ｗ ｔ％ 的ＳｉＯ２ 气凝胶在常压、８３１Ｋ 时的热导率为０．０３５ｗ ｍ － １Ｋ－ １。     

复合材料手动超声成像检测系统的研究

研究了基于CCD视频图像定位的超声成像检测技术 ,设计并完成了工程化的CCD定位手动扫描超声成像检测系统 ,该系统扫描图像最大尺寸为 5 0 0× 5 0 0象素点 ;扫描分辨率连续可调 ,最高分辨率可达0 .1mm/象素点 ;定位精度为一个象素点。CCD定位使得超声成像检测不受场地、工件形状的限制 ,应用面广阔。该系统已在碳纤维增强复合材料的检测上得到了良好的应用。     

98美国质量设备展回顾②

OG2000测量系统由于采用了NIST可示踪校准棒，因此避免了系统校准错误的发生，使测量结果真实可靠。·测量仪器及CMMZeiss公司展出了品种型号众多的计量产品，其中包括首次在美展出的新型Vista坐标测量机。据公司介绍，自其6年前推出后，公司已向用户交付Eclips坐标测量机1000台、此外，公司还展出了其改进型PRISMO10坐标测量机。这种测量机在PRISMOVAST扫描系列坐标测量机中是最大的。其各轴向上的精度ul＝1．9＋L／300μm．由X、Y，Z三轴构成的测量空间为47＂×（70＂～118＂）×39＂，是用于测量大型零部件的扫描测量系统中…     

高速高功率的小型电机

高速高功率的小型电机ＴｅｓｔＤｅｔｈｅ公司和ＡｓｈｍａｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ公司合作开发出ＥＭ－９０４０型高速、高功率的小型无刷直流电机．其转速为９００００ｒ／ｍｉｎ，功输出率在３０ｋＶａ时达２９．８４ｋｗ．该电机尺寸为１０ｌｍｍ×１０ｌｍｍ×１...     

高能机械加工表面纳米化40Cr钢组织结构与力学性能

利用超声高能机械加工处理工艺在40Cr钢表面制备了纳米晶表面层。采用SEM,TEM和纳米压痕技术等分析了表面纳米晶层的组织结构与力学性能。实验结果表明,表面是由分布均匀的纳米级铁素体和纳米级渗碳体晶粒构成的复合纳米结构,过渡区由纳米级的渗碳体晶粒和粗晶铁素体晶粒构成。表面平均晶粒尺寸为3nm。随着深度的增加,晶粒尺寸逐渐增大。表面硬度高达8GPa,为基体硬度的3倍,随着深度的增加,硬度迅速降低。表面层弹性模量为252GPa,与基体十分接近。     

底部边界排气的减阻效应

本文利用底外侧周向多孔排气的方法研究具有圆柱后体的超声速旋成体底部流动特性及减阻问题。研究工作在超声速风洞进行，来流马赫数从１．５３到３．０１，单位雷诺数为２．×１０＾７／ｍ到２．８×１０＾７／ｍ。文中讨论了排气流量、气体介质对尾流结构与波系分布的影响，对底部增压减阻的效果，测量了底压分布，拍摄了尾流场纹影。实验结果分析表明，采用此种方法能够有效地干扰尾流边界，控制尾流特性，其中氦气在最佳排气流量     

24角形剖面的风洞试验研究及工程应用

为克服圆剖面在雷诺数临界区流动不稳定的缺点，对多种具有高边数多角形剖面的柱体进行了比较试验，优选出２４角形剖面。完成了２４棱柱体和圆柱体在亚、跨、超临界雷诺数下的测力、测压对比试验，揭示了２４角形剖面在全雷诺数范围的低速气动力特性。２４棱柱体的临界雷诺数只有圆柱体的三分之一左右。在临界区气动力变化没有圆柱体那么强烈，侧力小一半左右。在１．２×１０５＜Ｒｅ＜３．６×１０５区域，２４棱柱体的阻力比圆柱体低４０％。综合考虑减阻、减小侧力及流态稳定诸因素，２４棱柱体的有利工作雷诺数范围在２×１０５～４×１０５。该雷诺数范围正是３ｍ量级风洞常用风速支杆的工作雷诺数，２４棱支杆在３ｍ以上量级低速风洞中有推广价值。     

新型的Derby三坐标测量机(CMM)

Ｂｒｏｗｎ&ｓｈａｐ　ＰＭＩ公司最近推出了其新型的Ｅｔａｌｏｎ　Ｄｅｒｎｙ４５４小型三坐标测量机．这种测量机的安装、操作简便，可用于加工车间对工件进行快速的几何尺寸测量．其最大工件测量范围为５５９ｍｍ×７５０ｍｍ×４８３ｍｍ．测量示数分辨率为０．００１ｍｍ复测正确度为０．００４ｍｍ。这种新型的三坐标测量机消除了ＣＭＭ在使用上所笼罩着的神秘色彩，使用时无需编程或准备，在测量过程中能够自动识别几何形状，绘制工件特征，并计算出工件的几何尺寸以及几何特征之间的相互关系。在设计上，Ｅｔａｌｏｎ４５４型三坐…     

纳米级塑料模具在日本研制成功

据相关媒体显示 ,由日本住友电工公司开发的纳米级塑料模具目前研制成功。该模具可生产精度达纳米级的细微零件 ,是使用波长极短的辐射波制作完成的 ,波长仅 0 .5ｎｍ ,比在半导体加工过程中经常使用的紫外线激光的波长 (约为 380ｎｍ)短得多 ,适合于进行精细加工。这家公司使用辐射波制成塑料模具 ,浸泡在电镀液里 ,然后从电镀液中析出金属 ,在模具中形成精细零件 ,产品的精度可在 30～ 5 0ｎｍ间调整。使用这种技术制造的金属弹簧探针长 3ｍｍ ,直径仅 0 .0 3ｍｍ ,可用来检查半导体元件。预计该成果年内将应用到商业化生产中纳米级塑料模…     

自动长脚焊锡炉简介

自动长脚焊锡炉简介台湾一厂商开发成功一种供大、小或重型印刷电路板的自动长脚焊锡炉。１规格型号：·电源：５０ＨＺ，２２０Ｖ，５ｋｗ·温控范围：０～２８０℃·焊锡容量：１１０ｋｇ（型号Ｓｎ６３）·机器重量：４５ｋｇ·机器尺寸：６０１×６２０×４４０ｍｍ３...     

高精度光栅干涉测量技术及仪器

在超精密测量和控制技术中，对测量精度提出了越来越高的要求，如尺寸精度１ｎｍ和角度０．００１。由于光栅具有精度高、抗干扰能力强、寿命长和价格便宜等优点，最近几年光栅干涉测量技术被广泛研究和使用。本文简单介绍几种在超精密测量和制造过程中常用的微纳米光栅干涉测量技术。     

大面积非接触测量系统

英国ＵｎｉｓｃａｎＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ公司已研制开发出一种可以极高的数据密度进行快速大面积非接触测量的新型ＯＳＰ５００ＬＭ光学表面轮廓测量系统。该系统被设计用于包括模具制造、内盘检测及大型零部件检测的表面数字化等在内的扫描区域为５００ｍｍｘ５００ｍｍ的微米级表面测量中。ＯＳＰ５００ＬＭ采用精密线性马达驱动高精密激光位移装置对被测量的表面进行扫描，在整个被测表面上，每英寸可采集１２００个数据点，数据采集速度为１ｍ／ｓ。这意味着可以每线２５６０００样本点的数据密度标示被测表面轮廓和结构。该系统利用…