[发明专利]一种硬脆光学晶体表面损伤宏微观综合检测方法有效
申请号: | 202110296178.5 | 申请日: | 2021-03-19 |
公开(公告)号: | CN113008917B | 公开(公告)日: | 2022-12-06 |
发明(设计)人: | 陈宇;孔金星;曹发祥;杜东兴;李昀桦;尚逢祥 | 申请(专利权)人: | 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所 |
主分类号: | G01N23/04 | 分类号: | G01N23/04;G01N23/20058;G01N23/20008;G01N23/2251;G01N1/28;G01N1/32;G01N1/34;G01B11/22 |
代理公司: | 成都行之专利代理事务所(普通合伙) 51220 | 代理人: | 林菲菲 |
地址: | 621000*** | 国省代码: | 四川;51 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 光学 晶体 表面 损伤 微观 综合 检测 方法 | ||
1.一种硬脆光学晶体表面损伤宏微观综合检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S1,对硬脆光学晶体样品进行精密磨削;
步骤S2,将磨削后的样品洗净后进行喷金处理;
步骤S3,利用扫描电子显微镜对喷金处理后的样品表面微观形貌进行检测,区分样品表面典型特征位置区域;
步骤S4,采用聚焦离子束在样品表面典型特征位置区域制备样品;利用透射电子显微镜对在样品表面典型特征位置区域制备的样品进行检测,分析表面典型特征的亚表面损伤,获得硬脆光学晶体亚表面损伤微观信息;
步骤S5,对磨削后的样品进行确定性斑点抛光,对抛光后的样品进行腐蚀处理,并将腐蚀后的样品进行清洗、烘干处理;
步骤S6,对清洗、烘干处理后的样品抛光斑点中裂纹区域进行检测,获得硬脆光学晶体宏观亚表面损伤层深度信息;所述步骤S3中区分的样品表面典型特征位置区域包括:脆性去除区域和塑性去除区域。
2.根据权利要求1所述的一种硬脆光学晶体表面损伤宏微观综合检测方法,其特征在于,所述步骤S4具体包括:
步骤S41,采用聚焦离子束在脆性去除区域制备样品;
步骤S42,利用透射电子显微镜对步骤S41制备的样品进行检测,分析样品亚表面损伤特征信息,包括样品中相变、非晶、位错、滑移、多晶特征信息;
步骤S43,采用聚焦离子束在塑性去除区域制备样品;
步骤S44,利用透射电子显微镜对步骤S43制备的样品进行检测,分析样品亚表面损伤特征信息,包括样品中相变、非晶、位错、滑移、多晶特征信息。
3.根据权利要求2所述的一种硬脆光学晶体表面损伤宏微观综合检测方法,其特征在于,所述步骤S41和步骤S43中制备的样品要求如下:
(1)尺寸为;
(2)待检测截面无附加损伤;
(3)待检测截面垂直于磨削方向。
4.根据权利要求1所述的一种硬脆光学晶体表面损伤宏微观综合检测方法,其特征在于,所述步骤S5的确定性斑点抛光采用氧化铝抛光液,且抛光斑点的要求如下:
(1)斑点深度大于亚表面裂纹深度;
(2)斑点在磨削表面的面积大于样品磨削表面面积的1/2;
(3)斑点全部在磨削表面,不得与边缘接触。
5.根据权利要求1所述的一种硬脆光学晶体表面损伤宏微观综合检测方法,其特征在于,所述步骤S5的腐蚀处理具体为将样品放入浓度为20%的HF溶液中腐蚀3min。
6.根据权利要求1所述的一种硬脆光学晶体表面损伤宏微观综合检测方法,其特征在于,所述步骤S6具体包括:
步骤S61,采用超景深显微镜进行测量,以斑点左部尖端为测量基准,沿磨削方向的方向移动平台,记录每次移动的距离,直到无法观察到裂纹为止,平台移动的总距离即为亚表面裂纹区域长度L;
步骤S62,利用直线轮廓仪测量斑点轮廓,测量路径经过斑点左尖端和右部边缘的中心,获得斑点轮廓形貌,并得出斑点轮廓的倾斜角;
步骤S63,计算得到亚表面裂纹深度。
7.根据权利要求1所述的一种硬脆光学晶体表面损伤宏微观综合检测方法,其特征在于,所述步骤S1采用金刚石磨头进行磨削,磨削面为的平面。
8.根据权利要求1所述的一种硬脆光学晶体表面损伤宏微观综合检测方法,其特征在于,所述硬脆光学晶体样品为掺钕钇铝石榴石样品,其尺寸为。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中国工程物理研究院机械制造工艺研究所,未经中国工程物理研究院机械制造工艺研究所许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202110296178.5/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。