熔石英元件抛光加工亚表面缺陷的检测

摘要：

亚表面缺陷的准确检测是进行亚表面损伤研究的前提和基础，对保证光学元件加工质量至关重要。基于HF酸化学蚀刻法对熔石英元件抛光加工产生的亚表面水解层、缺陷层深度和亚表面损伤形貌进行了定量检测，并利用X射线荧光光谱法研究了熔石英抛光试件杂质元素的种类和元素含量沿深度分布规律，提出了熔石英元件抛光加工亚表面损伤深度的判定方法。研究表明：由于水解层和亚表面缺陷层的存在，熔石英抛光试件的蚀刻速率随着时间的增加呈现递减的趋势，且在蚀刻的初始阶段蚀刻速率下降尤为明显；当蚀刻深度超过某一特定值后，全部或部分覆盖在水解层以下的缺陷层将会被完全蚀刻去除，蚀刻速率基本保持不变；另外，熔石英抛光试件存在多种形式的表面及亚表面缺陷，在不同蚀刻深度，亚表面损伤形貌、划痕的宽度和深度也存在一定的差异。

关键词：熔石英元件、亚表面缺陷、抛光加工、损伤形貌、划痕

分类号：TG580.692(金属切削加工及机床)

资助基金：国家自然科学基金委员会与中国工程物理研究院联合基金资助项目 U1230110；国家自然科学基金资助项目51475106；中国工程物理研究院超精密加工技术重点实验室开放基金项目 KF14007．

在线出版日期：2015-05-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：8-12