热力耦合对单晶氮化镓磨削去除机理的影响OA
Effect of Thermo-Mechanical Coupling on Grinding Removal Mechanism of Single Crystal Gallium Nitride
为了探究单晶氮化镓(GaN)磨削过程中的热效应及其对材料去除的作用机制,利用摩擦磨损试验机对 c 面 GaN((0001)面)进行多组不同加工参数的干磨削实验.通过高速红外热像仪实时监测磨削区域内的磨削温度,并结合加工后表面形貌,分析温度对加工质量及材料去除机制的调控作用.结果表明:磨削温度随着法向载荷和主轴转速的增加而升高,主轴转速对磨削温度的影响更为显著;优化加工参数可获得较低的表面粗糙度;随着主轴转速的提高,在更高的磨削温度下,材料表面形貌中塑性去除区的面积占比也随之增加.
To investigate the thermal effects and its action mechanism on the material removal mechanism dur-ing the grinding process of single crystal gallium nitride(GaN),dry grinding experiments with various pro-cessing parameters were conducted on the c-plane GaN((0001)plane)using a friction and wear tester.The grinding temperature in the grinding area was monitored in real time by a high-speed infrared thermal imager.Combined with the surface morphologies after processing,the regulatory effect of temperature on machining quality and material removal mechanism were analysed.The results showed that the grinding temperature rose with the increase of normal load and spindle speed,and the spindle speed exhibiting a more significant effect on the grinding temperature.A relatively low surface roughness could be achieved by optimizing the processing parameters.With the increase of spindle speed,the proportion of plastic removal areas on the material surface morphology also increased due to the higher grinding temperature.
汪云鹏;李鑫;肖嘉煊;陈伟;吴跃勤
华侨大学 制造工程研究院,福建 厦门 361021||华侨大学 高性能工具全国重点实验室,福建 厦门 361021华侨大学 制造工程研究院,福建 厦门 361021||华侨大学 高性能工具全国重点实验室,福建 厦门 361021华侨大学 制造工程研究院,福建 厦门 361021||华侨大学 高性能工具全国重点实验室,福建 厦门 361021华侨大学 制造工程研究院,福建 厦门 361021||华侨大学 高性能工具全国重点实验室,福建 厦门 361021华侨大学 制造工程研究院,福建 厦门 361021||华侨大学 高性能工具全国重点实验室,福建 厦门 361021
矿业与冶金
单晶氮化镓磨削温度表面粗糙度材料去除机制
single crystal gallium nitridegrinding temperaturesurface roughnessmaterial removal mecha-nism
《华侨大学学报（自然科学版）》 2026 (4)
426-431,6
国家自然科学基金面上资助项目(52075189)
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