重庆大学精密与特种加工课件第一章.ppt

* * 1.4 超精密加工现状及发展趋势 主要研究内容 (3)超精密加工刀具、磨具及刃磨技术。金刚石刀具及刃磨技术、金刚石微粉砂轮及其修整技术研究。(4)精密测量技术及误差补偿技术。纳米级基准与传递系统建立；纳米级测量仪器研究；空间误差补偿技术研究；测量集成技术研究。(5)超精密加工工作环境条件。超精密测量、控温系统、消振技术研究；超精密净化设备，新型特种排屑装置及相关技术的研究。 * * IBM成功用12个原子存储信息 目前的硬盘容量已经达到海量般的4TB，但要存储单独一个比特(bit)，也得大约100万个原子才行，而来自IBM的科学家们在长达30年纳米研究的基础上，成功利用仅仅12个磁性原子就实现了信息的存储。硅晶体管如今是越来越密集、高效、便宜，但是最基础的物理局限使得这条路不可能一直走下去，要想继续推动计算能力的快速提升，早晚得另寻他法。 从数据存储的最小单元原子着手，IBM发现磁性存储的密度至少可以达到机械硬盘、固态硬盘的100倍，未来的纳米技术还可以操纵单个原子，形成所谓的反铁磁性(antiferromagnetism)，能让人们在同样的空间内塞下100多倍的信息。 加州阿尔马登IBM研究院原子存储首席研究员Andreas Heinrich表示：“芯片产业会继续追求半导体技术的进步，但随着原件的缩小，终究会到达不可回避的终点：原子。我们反其道而行之，直接从单个原子这一最小单元入手，利用一个一个的原子去搭建计算设备。” 现有计算机能够理解的最小信息单元就是比特，而它有0、1两种状态，不过迄今为止，人们仍然不知道需要多少个原子才能组成稳定可靠的磁性存储比特。 铁磁体能够很好地用于磁性数据存储，但如果想小型化到原子层次，就必须解决相邻比特之间的干扰。因为磁场的作用，一个磁性比特的磁化能够很强烈地影响到其邻居，所以想在原子级别上实现磁性存储，保存信息并达成可用的计算操作，就需要精确控制比特间的相互作用。 IBM使用扫描隧道显微镜(STM)将仅仅12个反磁性关联原子组合在一起，利用它们保存了一个比特的数据，并在低温下维持了几个小时之久，证明磁性比特之间的组合距离可以远比之前想象小得多，从而能够在不破坏邻近比特的前提下大大提升磁性存储密度。 下边这张图就显示了一个磁性字节(Byte/等于八个比特)变换五种不同状态，存储了“THINK”五个字母的ASCII码，而这个单词正是IBM 1914年以来传承百年的公司理念。这里一共使用了96个铁原子，每一比特12个。 * * 精密和超精密加工技术的含义是什么？ 精密和超精密加工有什么作用？ 你认为我国要发展精密和超精密加工技术，应重点发展哪些方面内容？ 课后思考题 * * * * * 周杰 2010年3月 Precision and ultra-precision machining 精密及特种加工技术 * * 教材：《精密及特种加工技术》李文贵主编重庆大学出版社 学时：32 周一上午1、 2节（1-4周） 周二下午1、 2节（1-4周） 周三上午1、 2节（1-4周） 周四上午1、 2节（1-4周） 参考材料： 1、张建华主编《精密与特种加工技术》 2、於贻琛《精密机床》 * * 精密和超精密加工技术主要内容 第1章 精密和超精密加工技术及其发展 第2章 超精密切削与金刚石刀具 第3章 精密磨削和超精密磨削 第4章 精密和超精密加工的机床设备 第5章 精密加工中的测量技术 第6章 在线检测与误差补偿技术 第7章 精密研磨与抛光 * * 1.1 精密和超精密加工的技术内涵 1.2 精密和超精密加工技术的地位与作用 1.3 精密和超精密加工的需求 1.4 超精密加工现状及发展趋势 第1章 精密和超精密加工技术及其发展 * * 精密和超精密加工的加工范畴 精密和超精密加工代表了加工精度发展的不同阶段，通常，按加工精度划分，可将机械加工分为一般加工、精密加工、超精密加工三个阶段。 精密加工：加工精度在0.1～1μm，加工表面粗糙度在Ra0.02～0.1μm之间的加工方法称为精密加工； 超精密加工：加工精度高于0.1μm，加工表面粗糙度小于Ra0.01μm的加工方法称为超精密加工（微细加工、超微细加工、光整加工、精整加工等 ）。 1.1 精密和超精密加工的技术内涵 * * * * * * 1.1 精密和超精密加工的技术内涵 精密和超精密加工方法分类（1） 分 类 加工机理 加工方法 去除加工 化学分解（气体、液体、固体） 电解（液体） 蒸发（