一种微型球体钇钡铜氧高温超导体磨削方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110116348A(43)申请公布日2019.08.13(21)申请号201910349506.6(22)申请日2019.04.28(71)申请人大连理工大学地址116024辽宁省大连市甘井子区凌工路2号(72)发明人张振宇刘冬冬崔俊峰陈雷雷(74)专利代理机构大连理工大学专利中心21200代理人温福雪侯明远(51)Int.Cl.B24B11/02(2006.01)B24B41/06(2012.01)B24B47/12(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种微型球体钇钡铜氧高温超导体磨削方法(57)摘要本发明提供了一种微型球体钇钡铜氧高温超导体磨削方法，属于微型机械加工技术领域。采用磨床对立方体钇钡铜氧超导体进行磨削，加工出球体钇钡铜氧超导体。将微型钇钡铜氧将样品固定圆柱体夹具中，并将夹具固定在水平工作台上。调整工作台和砂轮主轴之间的夹角，使之夹角为5～10°。设置砂轮主轴转速为2500～3500r/min。设置工作台沿水平方向进给量0.2～0.5mm/min。之后调整工作台主轴转速为200～300r/min。使样品沿X轴旋转运动。加工完成样品半径约为0.9mm。本发明实现了微型球体钇钡铜氧超导体加工新方法。CN110116348ACN110116348A权利要求书1/1页1.一种微型球体钇钡铜氧高温超导体磨削方法，利用金刚石刀具磨床对多面体微型球体钇钡铜氧磨削，加工出微型球体钇钡铜氧超导体；其特征在于，以下步骤：(1)样品为多面体微型球体钇钡铜氧；将样品焊接或粘接固定在开有沟槽的圆柱体夹具中，沟槽形状和样品形成间隙配合，样品固定在沟槽内，并将夹具固定在金刚石刀具工作台上；(2)磨床砂轮为金刚石砂轮，金刚石砂轮主轴转速为2500～3500r/min；金刚石刀具工作台和金刚石砂轮主轴之间的夹角为5～10°；金刚石刀具工作台沿水平方向进给量0.2～0.5mm/min；调整金刚石刀具工作台主轴转速为200～300r/min，使样品沿X轴旋转运动；(3)观察加工形状显示面板，实时在线手动调节金刚石刀具工作台在磨床导轨上做圆弧运动，使样品沿Z轴做旋转运动，保证样品圆弧度和显示面板圆形刻度标尺重合；保证加工精度，直到半个球体加工完成；(4)调转样品方向180°，重新把样品固定在圆柱形夹具上，并重复步骤(2)-(3)，直到另外半个球体加工完成；(5)从圆柱形夹具中取下加工完成的样品，放入酒精中超声清洗3-6min；(6)加工完成后，样品为微型球体钇钡铜氧高温超导体结构，尺寸为1μm～1mm。2CN110116348A说明书1/3页一种微型球体钇钡铜氧高温超导体磨削方法技术领域[0001]本发明属于超导体材料微型机械加工领域，涉及一种从微型规则多面体加工为微型球体钇钡铜氧超导体的磨削方法。背景技术[0002]超导技术是应用广泛、潜力巨大的新型技术领域。对国民经济、国防军事、医疗卫生和各种高新技术产业产生深远影响。近些年随着超导技术的发展，尤其是高温超导技术的不断发展，人民不断探出不同材料的高温超导材料，研制出各种超导装置。超导体最理想的应用是在城市商业用电系统中充当电缆材料，此外，它也可用于超导计算机的超大集成电路其元件间的连接线和超微器件。由于超导体的超强抗磁性，运用超导体产生的强磁场可制成磁悬浮列车,这将大大提高列车的运输效应，对国民经济的发展都具有重要意义。[0003]钇钡铜氧是著名的第二代高温超导材料，并且是第一个制造临界温度在液氮沸点以上的材料。钇钡铜氧自被发现以来，以其独有的性能引起了科研人员的深入研究，根据钇钡铜氧超导的特点，世界各国主要集中于超导体块材、超导体带材和涂层等方面的研究。目前超导钇钡铜氧处于应用研究已进入生产验证阶段，不久将实现商业应用，而最有可能进入商业应用的是钇钡铜氧块材。在块体超导材料中，由于球体超导材料相对于其他多面体结构拥有其独特的优势和应用，采用常用的机械加工手段很难将微型超导材料加工成球体结构。为了解决上述难点，设计一种加工方法及加工工艺，制作了一种专用夹具，对微型多面体钇钡铜氧进行磨削，加工出微型球体超导体，极大地扩展了超导体的应用范围，进一步促进了超导体的商业化。采用磨削方式降低了加工成本，具有普遍的适用性。发明内容[0004]本发明提供一种微型球体钇钡铜氧超导体的磨削方法，采用200D金刚石刀具磨床磨削多面体超导体材料，获得微型的球体超导体材料。扩大了超导体的适用范围和商业用途，降低了加工成本。[0005]本发明的技术方案：[0006]一种微型球体钇钡铜氧高温超导体磨削方法，利用金刚石刀具磨床对多面体微型球体钇钡铜氧磨削，加工出微型球体钇钡铜氧超导体；以下步骤：[0007](1)样品为多