一种纳米刀具及其加工方法技术

本发明专利技术公开了一种纳米刀具，其包括固定连接的装夹部和工作部，所述装夹部用于将刀具装配在机床上，所述工作部用于切削加工；所述工作部包括基体，所述基体的表面涂覆硬质涂层，所述工作部包括主切削刃、连接所述主切削刃的副切削刃；所述副切削刃的尺寸为纳米尺度。本发明专利技术还公开了所述纳米刀具的加工方法。与现有技术相比，本发明专利技术的纳米刀具在用于切削加工的工作部涂覆了硬质涂层，再将副切削刃的尺寸加工至纳米尺度，可以实现对半导体和非半导体等材料的微纳加工，提高加工效率，减少了生产成本，提高了加工精度。

【技术实现步骤摘要】
一种纳米刀具及其加工方法
本专利技术涉及刀具制造
，具体涉及一种纳米刀具及其制备方法。
技术介绍
随着制造业向微型化发展的趋势，对于半导体器件、微型机械、光通讯、微电子技术等的需求日益迫切，对相应的加工技术要求也越来越高。微细切割是指对毫米级总体尺度结构进行微米级切割层去除的切割加工。它的基本原理是在精密或超精密切割机床上，利用微细切割刀具去除工件上的多余材料，使之成为在形状、精度和表面质量等方面符合要求的微小型精密结构件。传统的微细切割刀具最大限度只能加工出毫米级尺度的零件，而纳米级尺度的零件往往需要光刻、电子束、离子束等加工手段来实现。但由于普通光刻无法做到2um以下，且只能实现平面工艺，无法在复杂结构上成型；电子束曝光机也无法解决大面积曝光效率，通常只能求助于昂贵的深紫外光刻，生产成本比较高；聚焦离子束虽然加工精度非常高，但设备昂贵，加工效率较低。因此，设计一种同时满足高精度和高效率的纳米刀具制造方法是十分重要的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术中加工纳米级尺度的零件加工成本高的缺陷，提供一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纳米刀具，其特征在于：包括固定连接的装夹部和工作部，所述装夹部用于将刀具装配在机床上，所述工作部用于切削加工；所述工作部包括基体，所述基体的表面涂覆硬质涂层，所述工作部包括主切削刃、连接所述主切削刃的副切削刃；所述副切削刃的尺寸为纳米尺度。/n

【技术特征摘要】
1.一种纳米刀具，其特征在于：包括固定连接的装夹部和工作部，所述装夹部用于将刀具装配在机床上，所述工作部用于切削加工；所述工作部包括基体，所述基体的表面涂覆硬质涂层，所述工作部包括主切削刃、连接所述主切削刃的副切削刃；所述副切削刃的尺寸为纳米尺度。


2.如权利要求1所述的纳米刀具，其特征在于：所述硬质涂层为金刚石涂层、立方氮化硼涂层、硬质合金涂层、陶瓷涂层或者高速钢涂层中的一种。


3.如权利要求1所述的纳米刀具，其特征在于：所述副切削刃的宽度为10nm～1um。


4.如权利要求1至3任意一项所述的纳米刀具的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将待加工刀具清洗后装夹到机床上；
S2：用飞秒激光由所述待加工刀具的外表面向内对所述主切削刃和副切削刃进行切割，使所述待加工刀具的副切削刃尺寸不断减小；
S3：将所述待加工刀具进行超声清洗；
S4：使用聚焦离子束多次铣削所述副切削刃直至所述副切削刃的尺寸达到纳米尺度。


5.如权利要求4所述的加工方法，其特征在于，步骤S2中，飞秒激光沿竖...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁志山，孙明杨，胡小月，王成勇，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东;44