摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第13-24页 |
1.1 研究背景与意义 | 第13-14页 |
1.2 国内外研究现状综述 | 第14-21页 |
1.2.1 纳米加工单晶硅 | 第14-15页 |
1.2.2 不同刀具几何形状纳米切削亚表面损伤及材料去除 | 第15-16页 |
1.2.3 单晶硅纳米切削中的脆塑性转变 | 第16-17页 |
1.2.4 激光辅助加工 | 第17-19页 |
1.2.5 激光纳米结构化金刚石刀具切削 | 第19-21页 |
1.3 论文的主要研究内容 | 第21-24页 |
第2章 刀具几何形状对亚表面损伤和材料去除的影响 | 第24-49页 |
2.1 引言 | 第24页 |
2.2 不同几何形状刀具切削的三维分子动力学模拟 | 第24-28页 |
2.2.1 三维分子动力学模型建立 | 第24-26页 |
2.2.2 势函数选择 | 第26-27页 |
2.2.3 工件相变判据 | 第27-28页 |
2.3 模拟结果讨论 | 第28-37页 |
2.3.1 刀具前角影响 | 第28-33页 |
2.3.2 刀具后角影响 | 第33-35页 |
2.3.3 刀具刃口半径影响 | 第35-37页 |
2.4 锥形金刚石压头几何形状对亚表面损伤和材料去除的影响 | 第37-44页 |
2.4.1 锥形金刚石压头划擦的原子模型 | 第37-38页 |
2.4.2 锥形金刚石压头划擦的结果及讨论 | 第38-44页 |
2.4.2.1 工件原子相变分析 | 第38-40页 |
2.4.2.2 工件应力及温度分布分析 | 第40-42页 |
2.4.2.3 亚表面损伤深度分析 | 第42-43页 |
2.4.2.4 切屑及划擦力分析 | 第43-44页 |
2.5 不同压头几何形状加工的理论模型 | 第44-48页 |
2.6 本章小结 | 第48-49页 |
第3章 纳米尺度激光辅助加工的亚表面损伤和材料去除研究 | 第49-66页 |
3.1 引言 | 第49页 |
3.2 激光辅助加工的原子模拟 | 第49-51页 |
3.2.1 激光辅助加工的原子模型 | 第49-51页 |
3.2.2 激光辅助加工的势函数 | 第51页 |
3.3 激光辅助加工的结果及讨论 | 第51-58页 |
3.3.1 激光移动速度影响 | 第51-54页 |
3.3.2 激光脉冲强度影响 | 第54-56页 |
3.3.3 激光光斑半径影响 | 第56-58页 |
3.4 传统纳米加工和激光辅助纳米加工的对比 | 第58-64页 |
3.4.1 传统纳米加工和激光辅助纳米加工的原子模型 | 第58-60页 |
3.4.2 传统纳米加工和激光辅助纳米加工的结果及讨论 | 第60-64页 |
3.4.2.1 工件原子的相变对比 | 第60-61页 |
3.4.2.2 切屑对比 | 第61页 |
3.4.2.3 温度对比 | 第61-62页 |
3.4.2.4 摩擦力和摩擦系数对比 | 第62-63页 |
3.4.2.5 工件原子势能对比 | 第63-64页 |
3.5 本章小结 | 第64-66页 |
第4章 激光纳米结构化金刚石刀具切削的数值研究 | 第66-80页 |
4.1 引言 | 第66页 |
4.2 纳米结构化金刚石刀具切削的原子模拟 | 第66-68页 |
4.2.1 纳米结构化金刚石刀具切削的原子模型 | 第66-68页 |
4.2.2 纳米结构化金刚石刀具切削的势函数 | 第68页 |
4.3 纳米结构化金刚石刀具切削的结果及讨论 | 第68-76页 |
4.3.1 原子配位数和共近邻分析 | 第68-71页 |
4.3.2 应力分析 | 第71-73页 |
4.3.3 材料去除率和切削力分析 | 第73-75页 |
4.3.4 亚表面温度和势能分析 | 第75-76页 |
4.4 残余应力理论模型 | 第76-78页 |
4.5 本章小结 | 第78-80页 |
第5章 不同激光纳米结构化金刚石刀具的切削行为 | 第80-99页 |
5.1 引言 | 第80页 |
5.2 不同纳米结构化金刚石刀具切削的原子模拟 | 第80-82页 |
5.2.1 不同纳米结构化金刚石刀具切削的原子模型 | 第80-81页 |
5.2.2 不同纳米结构化金刚石刀具切削的势函数 | 第81-82页 |
5.3 不同纳米结构化金刚石刀具切削的结果及讨论 | 第82-98页 |
5.3.1 沟槽方向的影响 | 第82-89页 |
5.3.2 沟槽深度的影响 | 第89-92页 |
5.3.3 沟槽宽度的影响 | 第92-94页 |
5.3.4 沟槽因子的影响 | 第94-97页 |
5.3.5 沟槽形状的影响 | 第97-98页 |
5.4 本章小结 | 第98-99页 |
结论与展望 | 第99-101页 |
参考文献 | 第101-116页 |
致谢 | 第116-117页 |
附录A 攻读学位期间发表的学术论文 | 第117-118页 |
附录B 攻读学位期间所申请的专利目录 | 第118-119页 |
附录C 攻读学位期间参与的科研项目 | 第119页 |