针对下一代计算机磁头、硬盘片和大尺寸硅片加工精度和表面完整性的要求,综合运用连续介质力学、分子动力学、表面物理化学、纳米摩擦学和控制理论与技术等多学科理论和方法,研究纳米级光滑无损伤表面的抛光和平整化加工理论和技术。通过加工过程变量的原位测试和表面微观分析,结合理论分析、数值模拟和实验研究,探索超精密抛光中纳米粒子行为、物化作用、表面损伤机制和平整化加工原理,建立加工理论和技术体系,支持超精密加工
针对下一代计算机磁头、硬盘片和大尺寸硅片加工精度和表面完整性的要求,综合运用分子动力学、表面物理化学、纳米摩擦学和控制理论与技术等多学科理论和方法,研究了纳米级光滑无损伤表面的抛光和平整化加工理论和技术。通过加工过程变量的原位测试和表面微观分析,结合理论分析、数值模拟和实验研究,研究了硅片超精密加工中纳米粒子行为、物理和化学作用、表面损伤机制和平整化加工原理,以及硅片化学机械抛光和超精密磨削关键技术研究。本课题共计发表和录用论文83篇,其中国际期刊17篇,SCI收录27篇,EI收录39篇。申请发明专利4项和实用新型专利2项;举办国际会议2次;培养博士后3名、博士3名、硕士20名。结合本项研究,已与国内企业合作完成了硅片精密磨削用杯型超细金刚石砂轮的研制、超精密磨削用新型磨具的研制、抛光垫修整器的研究与开发等工作。目前,与无锡机床集团有限公司合作开展针对300mm硅片的化学机械抛光和超精密磨削设备的研制工作。研究成果对丰富超精密加工理论和先进电子制造理论,建立拥有自主知识产权的磁头、硬盘片和硅片加工的理论与技术体系,具有重要意义。