中国工程物理研究院超精密加工技术

1、中国工程物理研究院超精密加工技术重点实验室2013年开放基金课题指南超精密加工技术重点实验室管理办公室 编制二一二年十一月目 录一、2013年开放基金重点课题指南1课题1：紧凑型射频波导传输线研究1课题2：KDP晶体磁流变抛光过程超洁净清洗方法与装置研究4课题3：金属薄膜热复合行为研究5二、2013年开放基金面上课题指南6课题1：基于石墨烯的THz探测器研究6课题2：亚微米级氧化铈抛光粉制备技术研究7课题3：低G值MEMS加速度计关键技术研究8课题4：二硫化铁薄膜化加工技术及其电化学性能研究9课题5：微细金刚石刀具刃口精密成形关键技术研究10课题6：K9材料表面与抛光液间微观相互作用机制研究1

2、2课题7：磁流变抛光液绿色再制造关键技术研究13课题8：低速高频响直线电机驱动精密定位平台关键技术研究14课题9：强激光光学元件气囊抛光技术研究17三、其它资助项目19四、开放基金指南申请与评审19（一）开放基金课题申请人条件19（二）开放基金课题申请程序19（三）开放基金课题评审程序19五、实验室管理办公室联系方式20六、附件21中国工程物理研究院超精密加工技术重点实验室2013年开放基金课题指南超精密加工技术重点实验室（以下简称“实验室”）隶属中国工程物理研究院（以下简称“中物院”）,是中物院超精密加工科技方向基础性、创新性研究的责任主体。实验室成员单位为电子工程研究所、机械制造工艺研究所

3、、激光聚变研究中心，挂靠单位为机械制造工艺研究所，主要从事超精密加工机理、工艺、装备与检测等基础研究工作。为进一步推动开放、合作与交流，实验室面向全国超精密加工技术领域的研究与工程技术人员设立开放基金，支持国内优势单位与院内单位共同组建联合研究团队开展相关领域的基础、前沿性研究工作。创立本基金的目的在于，引导和调动全国高等院校、科研机构的科技人员积极参与超精密加工技术领域的基础性研究，发现新现象、新规律，拓展新方向，建立高水平学术交流与合作渠道，培养超精密加工领域科技人才。开放基金课题分为开放基金重点课题及开放基金面上课题两类。1、 2013年开放基金重点课题指南课题1： 紧凑型射频波导传输线

4、研究科学意义和需求背景：移相器是相控阵雷达和卫星通讯系统的关键部件，在电扫描相控阵雷达天线系统中有广泛应用，传统类型移相器（如铁氧体或二极管型），其体积相对较大、工作频带窄、损耗大、不易集成、成本高等，这些因素限制了这类移相器的进一步应用。RF MEMS移相器的出现开辟了移相器技术研究的新途径，MEMS移相器具有频带宽、损耗小、成本低、超小型化、易于与IC、MM IC电路集成等特点，对现代雷达和通信系统的发展具有重要的意义。RF MEMS移相器一般由MEMS开关、传输线、馈电单元等基本单位构成。MEMS开关是移相器的切换功能单元，而共面波导传输线则是为了让移相器实现高集成的低损连接，在现代单片

5、微波集成电路中应用广泛。对于射频器件，除了性能上的要求，对于它的小型化也提出了要求，作为射频器件的基本组成部分的传输线也要适应这个发展趋势。传统共面波导在结构上有很多优点，但是在实际应用中也存在着局限性，比如在较高或较低阻抗时传输线导体损耗较大，传输线整体损耗随着频率的升高增加很快等，这些不足都极大地限制着共面波导的应用。如何改进设计，减小传输线的尺寸以适应电子设备小型化的发展趋势，是目前RF MEMS研究的一个热点问题。随着微机械(MEMS)技术的不断发展，出现了一些共面波导的改进结构，典型的有重叠式共面波导(OCPW)、提升式共面波导(ECPW)、桥式结构共面波导等，这些设计从不同角度出发

6、，一定程度上改进了共面波导的性能，比如降低导体损耗和拓宽可用阻抗范同。但是上述改进的共面波导结构并不能很好地满足小型化的要求，因此，如何通过波导结构的创新设计进一步减小其它体积，并通过有针对性的匹配设计满足特定波段的信号传输要求，也是RF MEMS研究中亟待解决的问题。综上所述，本项目拟提出一种紧凑型传输线结构设计，在UV-LIGA工艺基础上，对传统共面波导结构进行改进，设计新型共面波导结构，采用高频电磁场仿真软件对其性能进行模拟和分析，在仿真优化的基础上结合MEMS技术进行加工制作，并与传统共面波导结构进行比较，研制体积小且高效的共面波导传输线。拟解决的主要问题：1) 研究新型叉指共面波导的

7、结构、材料、工艺对波导传输可靠性的影响；2) 掌握基于UV-LIGA工艺的、与RF MEMS移相器整体工艺兼容的紧凑型射频波导传输线的工艺流程；3) 研制新型叉指共面波导结构的紧凑型射频波导传输线原理实验样品；4) 测试样品的传输性能，与仿真结果对照，进一步分析影响其性能和小型化的关键因素。主要研究内容：1) 新型叉指共面波导结构参数(信号线和地线宽度、地线厚度、形状比等)对波导特性（特征阻抗、有效介电常数等）的影响规律和优化设计方法；2) 金属传输线的材料特性、厚度对波导特性的影响规律；3) 衬底材料、种子层材料及厚度、种子层和衬底间结合力对波导传输可靠性的影响规律；4) 基于UV-LIGA

8、工艺的、与RF MEMS移相器整体工艺兼容的紧凑型射频波导传输线的微细加工工艺；5) 紧凑型射频波导传输线原理实验样品传输性能的测试方法。预期目标和主要技术指标：掌握新型叉指共面波导的结构、材料、工艺对波导传输可靠性的影响规律和优化设计方法；突破基于UV-LIGA工艺的、与RF MEMS移相器整体工艺兼容的紧凑型射频波导传输线的微细加工工艺，研制出新型叉指共面波导结构的紧凑型射频波导传输线原理实验样品，样品体积比传统结构共面波导缩小一倍，回波损耗不超过30dB，插入损耗低于1.0dB。成果形式：紧凑型射频波导传输线样品、研究报告课题2： KDP晶体磁流变抛光过程超洁净清洗方法与装置研究科学意义

9、及需求背景：KDP晶体是唯一可用于激光核聚变光学系统倍频器件和Pockels盒的材料，但其软、脆、易潮以及对温度变化敏感等特点使其成为公认难加工光学材料。磁流变抛光柔性缎带切向力去除是实现KDP超精密加工的一种有效途径，但抛光轨迹处会残留有抛光液，如何完全清除残留的抛光液且不对KDP加工表面质量造成再破坏是一个难点。拟解决的主要问题：1）晶体表面抛光残留物特征辨识；2）晶体表面残留物无损去除方法。主要研究内容：1）KDP晶体磁流变抛光过程表面残留物特征辨识方法研究；2）KDP晶体磁流变抛光后表面残留物吸附机理；3）晶体表面残留物无损去除方法研究；4）清洗原理装置技术研究；5）表面清洗质量评价技

10、术研究。研究目标和主要技术指标：探索出KDP晶体磁流变抛光过程表面残留物无损去除方法，研制原理清洗装置，晶体表面质量优于抛光加工以前。成果形式：研究报告、原理装置课题3： 金属薄膜热复合行为研究科学意义及需求背景：高精度、高品质的平面或台阶金属薄膜是材料高压状态方程、辐射烧蚀研究的常用样品，其制备过程中经常涉及同种或异种材料薄膜的精密复合连接问题。采用的复合连接工艺或技术、对复合过程中薄膜关键性能或行为变化的掌控，将直接影响样品的质量、间接影响物理实验结果的精密性和在物理设计等方面的使用价值。以扩散焊接等为代表的一些先进复合技术还存在一系列基础问题及工艺难题有待研究解决。例如，热复合过程中金属

11、薄膜的几何参数、结构、成分（物相）、扩散层相关特性的演变规律尚缺乏研究和认识。开展同种金属及异种金属薄膜热复合连接行为研究，有助于掌握某些金属在复合过程中关键特性变化规律，有助于实现样品精密工艺调控，对物理实验精密化有重要意义。拟解决的主要问题：1）常用金属（Cu，Al）平面膜热复合关键性能演变机理；2）中、高阻抗参比材料金属（Mo、Fe）台阶热复合过程中特性变化规律。主要研究内容：1）异种金属（Cu，Al）薄膜热复合行为；2）中、高阻抗参比材料金属（Mo、Fe）薄膜热复合行为。研究目标和主要技术指标：1）掌握23种金属薄膜热复合初步规律，实现表面质量在纳米量级受控、靶件厚度变化及扩散层厚度在

12、百纳米量级受控，做到结晶性能、成分（物相）、几何缺陷表征清晰；2）掌握中等阻抗金属薄膜热复合初步规律、提交台阶样品，基底厚度2530m、台阶高度1015m、表面粗糙度100nm、具有结晶学密度。成果形式：研究报告、科技论文2、 2013年开放基金面上课题指南课题1： 基于石墨烯的THz探测器研究科学意义及需求背景：太赫兹(THz)在军用雷达、物体成像、宽带通信、医学诊断等领域有广泛的应用。现有太赫兹辐射源的低功率输出以及高热辐射噪声等因素对太赫兹探测器的探测灵敏度提出了很高的要求，开展高灵敏、高效率的THz探测器研究具有重要的科学意义和实用价值。本课题拟重点探索基于石墨烯的THz探测器的工艺可

13、行性。研究均匀、少层、大面积石墨烯薄膜材料的制备技术；研究栅控石墨烯THz探测器的新结构，提出解决石墨烯能隙调控难题的思路，探索实现石墨烯带内跃迁的THz高效探测的方法；研究具备THz匹配天线功能的非对称栅极阵列结构，以提高探测器的灵敏度；给出石墨烯THz探测器初步的微加工工艺流程。拟解决的主要问题：1) 基于栅控石墨烯器件的THz探测新机理；2) 均匀、少层石墨烯成膜及图形化方法；3) 具备THz匹配天线功能的非对称栅极阵列结构的设计和工艺实现；4) 石墨烯THz探测器的微加工工艺流程。主要研究内容：1) 提出可实现石墨烯能隙调控的栅控石墨烯THz探测器的新结构；提出石墨烯带内跃迁的THz高

14、效探测方法；分析THz匹配天线功能的非对称栅极阵列结构提高探测器灵敏度的可行性；2) 研究均匀、少层、大面积石墨烯薄膜材料的制备方法；研究石墨烯THz探测器的微加工工艺流程。预期目标和主要技术指标：针对目前THz系统应用中对高灵敏THz探测器的迫切需求，初步掌握基于石墨烯的THz探测机理，给出初步的石墨烯THz探测器的制作工艺流程，获得THz探测器工艺样品。成果形式：研究报告，探测器样品课题2： 亚微米级氧化铈抛光粉制备技术研究科学意义及需求背景：超精密光学元件制造在大型光学工程及高技术产品等方面有广阔的应用前景。但是，超精密抛光用亚微米、纳米级氧化铈等抛光粉的制备技术目前仅为美、法等极少数国

15、家掌握和垄断，严重制约了相关技术的发展。开展超精密抛光用亚微米氧化铈抛光粉工程化制备技术研究，有望解决关键性和基础性材料问题，打破国外技术垄断，有力推进超精密抛光技术的发展。拟解决的主要问题：1）亚微米氧化铈颗粒形态和粒度分布控制技术；2）亚微米氧化铈抛光粉kg级批量化制备技术。主要研究内容：1）亚微米氧化铈抛光粉颗粒形态控制技术研究；2）亚微米氧化铈抛光粉颗粒分级控制技术研究3）亚微米氧化铈抛光粉颗粒后处理技术研究；4）亚微米氧化铈抛光粉抛光工艺特性试验验证与优化技术研究；5）亚微米氧化铈抛光粉kg级批量化稳定化制备技术研究。研究目标和主要技术指标：突破并掌握超精密抛光用亚微米氧化铈抛光粉批

16、量化和稳定化制备关键技术，为实现该类抛光粉材料的进口替代提供技术支持。制备的亚微米氧化铈颗粒d50=50200nm、d99500nm，颗粒尺寸比2.0，用于K9元件抛光可稳定获得优于1.0nm的RMS粗糙度。成果形式：研究报告、抛光粉样品、抛光样件课题3： 低G值MEMS加速度计关键技术研究科学意义及需求背景：针对低G值MEMS加速度计应用面临的稳定性差、精度低等问题，重点开展其稳定性、可靠性、漂移等关键性能的影响因素及其解决方法研究，研制出满足技术指标的原理样机，具有重要科学意义和相关重要需求背景。拟解决的主要问题：1）低G值加速度计的可靠性设计方法；2）纳米蜂窝结构在加速度计可靠性中的作用

17、及其加工技术。主要研究内容：重点研究材料匹配、残余应力、工艺误差等因素对加速度计温度漂移和零位漂移的作用机制，形成相应的解决方案和可靠性设计方法；重点研究纳米蜂窝结构的热学、力学特性及其对抑制加速度计温度漂移、结构应力积累与释放的作用机制，研究相应纳米结构的分布与制作工艺。研究目标和主要技术指标：研制出满足下列要求的原理样机，精度：0.1% ；灵敏度2V/G；线性度1%；量程±1G；零位漂移0.4mg/h；抗冲击：1000G（根据需求待定）。成果形式：研究报告、原理样机、公开论文23篇课题4： 二硫化铁薄膜化加工技术及其电化学性能研究科学意义及需求背景：热电池具有高功率大电流放电、自

18、放电少、贮存时间长等特点，广泛应用于军事、航空航天领域。随着微电子技术的发展, 一些特殊装备（例如：智能炮弹、地雷等）提出了耐储存、大功率脉冲输出微型电池的要求。电极薄型化、微型化研究是热电池的一个重要的发展方向。FeS2比容量大，放电平台较高，性能稳定是广泛使用的热电池正极材料。因此，研究面向微型热电池的FeS2薄膜电极显得尤为必要。拟解决的主要问题：1）FeS2薄膜精密加工技术（等离子喷涂、磁控溅射或激光脉冲沉积等）的开发；2）精密加工技术对FeS2薄膜晶相和粒径的有效控制；3）精密加工技术制造的晶相、粒径可控FeS2薄膜在熔融盐（LiCl-KCl）中的电化学性能研究。研究目标和主要技术指

19、标：1）优化FeS2薄膜电极的加工沉积技术，明确工艺参数对薄膜晶相、微观形貌的影响机制。2）加工可用于热电池的FeS2薄膜，并研究其电化学性能，明确薄膜晶相、微观形貌等物性对电化学性能的作用关系。3）单体FeS2薄膜热电池（LiCl-KCl电解质、锂硅合金）放电电流密度>800mA/cm2，放电容量>160mAh/cm2·mm。成果形式：FeS2薄膜样品、研究报告课题5： 微细金刚石刀具刃口精密成形关键技术研究科学意义及需求背景：微光学元件具有体积小、质量轻、造价低等优点，并且能实现普通光学元件难以实现的微小、阵列、集成、像和波面转换等新功能，近年来在军事及民用方面得到了

20、长足发展和广泛应用。在微光学元件的超精密加工领域，相对MEMS技术、能量辅助加工技术和激光直接写入技术而言，微细金刚石刀具超精密加工技术具有适用范围广、加工确定性且成型精度高的特点（其成型精度达亚微米级、表面粗糙度达到纳米量级），可用于样机实验所用的微结构直接加工和大批量需求时微光学元件负版的加工，已引起各国研究机构的极大重视。针对我院而言，精密物理实验所需的各类微细结构不断出现、大型光学工程中所需的微调制靶的制备及晶体表面局部区域损伤后的修复对高精度微细金刚石刀具都有着迫切的现实需求；同时，我院超精密加工领域的技术发展也对高精度的微细金刚石刀具也有着巨大的潜在需求；而目前国内相关研究机构在微

21、结构及微光学元件的超精密加工及微细金刚石刀具制备等领域的研究还处于起步阶段，尚不具备高精度微细金刚石刀具的制备能力（所制备的金刚石刀具刀尖圆半径在数百微米，其刀尖圆弧轮廓自然形成，圆轮廓波纹度未受控。），所需高精度刀具基本依赖于进口。因此，开展微细金刚石刀具刃口精密成形技术研究在我院的工程应用和学科发展上均具有十分重要的意义。拟解决的主要问题：微细金刚石刀具刃口精密成形。主要研究内容：1）主轴-研磨盘系统及刀具装夹系统对刀尖半径及圆轮廓波纹度的影响规律研究；2）研磨工艺参数对刀尖半径及圆轮廓波纹度的影响规律研究；3）针对聚焦离子束溅射工艺方法的刀尖圆轮廓精密成形技术研究。研究目标和主要技术指标

22、：针对微结构和微光学元件超精密加工所需的高精度微细金刚石刀具（刀尖角15°），重点探索微米量级的刀具刃口精密成形技术，最终获得的微细金刚石刀具刀尖半径5m，刀尖圆轮廓波纹度100nm。成果形式：研究报告、刀具样品、切削样件课题6： K9材料表面与抛光液间微观相互作用机制研究科学意义及需求背景：K9材料元件为某光学工程中的关键元件之一。但是，目前对其在抛光过程中与抛光液间的微观作用以及微观作用与抛光性能间的响应关系，均缺乏清晰的认识，在较大程度上制约了抛光的效果。开展抛光过程中材料间微观相互作用、机理及其对抛光材料去除率和表面质量的影响规律的研究，探寻有效的调控利用技术，将有力推进K9

23、及其它光学材料高效、超超光滑抛光。拟解决的主要问题：1）K9材料在基液及抛光粉颗粒作用下的水解软化行为；2）K9材料与抛光粉颗粒间的微观作用力及其调控方法。主要研究内容：1）K9材料表面水解软化规律研究；2）K9材料表面水解产物的定量化分析研究；3）K9材料表面与抛光颗粒间微观作用力及其影响规律研究；4）K9材料表面微观作用材料去除与表面成型机理研究；研究目标和主要技术指标：探明K9材料在水基抛光液作用下表面水解软化规律及其对表面力学和化学性质的影响，掌握氧化铈抛光粉颗粒与K9材料表面之间微观作用机理及其优化控制方法，为实现K9材料超光滑表面（优于0.5nm的RMS粗糙度）与高效抛光（不低于1

24、2/min的峰值去除率）提供基础技术支持。成果形式：研究报告、仿真系统、抛光液样品、试件课题7： 磁流变抛光液绿色再制造关键技术研究科学意义及需求背景：磁流变抛光液性能退化后通常作为工业废弃物处理，这对环境有一定负面影响，更为重要的是其中的主要组分羰基铁粉及抛光粉等仍有较高的利用价值。研究磁流变抛光液再制造技术，探明关键技术途径和工艺方法，将有效利用废旧磁流变抛光液中主要组成材料的潜力，提升废弃物资源化的技术水平和能力，有效减小磁流变抛光液的污染问题。拟解决的主要问题：1）羰基铁粉复合颗粒的分离与修复；2）抛光粉颗粒的分离方法。主要研究内容：1）磁流变抛光液报废的特征辨识方法研究2）抛光废液中

25、羰基铁粉复合颗粒的特征辨识、分离与再修饰方法研究3）抛光废液中抛光粉的特征辨识、分离与再利用方法研究4）抛光废液中其他可再利用物质特征辨识、分离与使用方法研究5）抛光废液绿色排放处理方法研究研究目标和主要技术指标：实现磁流变抛光液主要组分的资源化利用和再制造，掌握其中的核心和关键工艺技术，实现磁流变抛光液主要组分的资源化再制造。再制造的羰基铁粉颗粒直径110m，形态为近球形，饱和磁化强度不低于206emu/g；抛光粉颗粒具有良好的分散性和悬浮性。成果形式：研究报告、抛光液样品、抛光试件课题8： 低速高频响直线电机驱动精密定位平台关键技术研究科学意义及需求背景：直线电机驱动精密定位平台相对于传统

26、的“旋转电机+滚珠丝杠”定位平台，在精密传动定位方面具有明显的优势。传统的数控定位平台主要是通过“旋转电机+滚珠丝杠”的方式，将旋转运动转化为直线运动。这种定位平台涉及的中间环节多，如联轴节、丝杠、螺母、轴承等，不仅加大了平台的转动惯量，影响平台动态特性，而且会产生摩擦、弹性变形、滞后和许多非线性误差，因此其线性速度、加速度及定位精度均有限，不能很好地满足高频响精密加工的需要。直线电机驱动精密定位平台采用直线电机直接驱动技术实现进给的方式，取消了动力源和工作台之间所有的中间传动环节，即把进给传动链的长度缩短为零，即所谓的“直接驱动”或“零传动”，也不存在电动机及相连件的转动惯量，行程大、频响高

27、、免维护。正是由于这种“零传动”方式，实现了原旋转电机驱动方式无法达到的众多性能指标和优点，整个系统的动态特性及伺服特性得到极大改善。国外，直线电机驱动精密定位平台在高精度机床上已有广泛的应用，如德国DMG公司、美国Cincinnati Milacron公司、日本Mazak公司等均有多个系列的加工中心采用了直线电机驱动精密定位平台，且主要面向高速定位的应用场合。国内研究机构也正在尝试直线电机驱动精密定位平台在高精度机床上的应用，但关键的直线电机驱动精密定位平台仍然是国外产品，而国内研制的直线电机驱动定位平台技术指标还不能满足高精度应用的需要，尤其是在速度相对较低、动态响应要求相对较高的应用场合

28、下，其精度、响应均不能满足使用要求。因此，面向关键装备核心技术的国产化和对于直线电机低速高频响的应用需求，国产直线电机驱动精密定位平台综合性能的提高与优化技术有待于突破和掌握若干关键技术。拟解决的主要问题：1）精密直线电机驱动平台的精度与关键部件精度之间的匹配技术；2）精密直线电机设计技术及其驱动测控技术优化。主要研究内容：1）精密直线电机驱动平台的精度与关键部件精度之间的匹配技术研究精密直线电机驱动平台主要由导向、测量、驱动、承载、基座等若干关键部件集成，平台的精度（定位精度、重复定位精度、直线度等）是这些关键部件精度及其装配精度的最终体现。因此，为了获得精密直线电机驱动平台最优、最经济的精

29、度指标，需要研究如何将平台的精度合理地分解给各关键部件、实现关键部件精度的最优设计和分配的内容，包括：² 平台定位精度与关键部件几何精度之间的匹配技术研究；² 平台重复定位精度与关键部件几何精度之间的匹配技术研究；² 平台直线度与关键部件几何精度之间的匹配技术研究。2）精密直线电机驱动平台力学建模技术研究精密直线电机驱动平台的安装姿态不同（尤其是水平安装和垂直安装时）将导致平台精度存在明显差异，这主要是各部件在不同安装姿态时，其受力状态不一致，导致各部件的受力关系出现变化。因此，为了减小甚至消除安装姿态对平台精度的影响，需要研究平台内部的力学模型。3）精密直线电机

30、设计技术及其驱动测控技术优化研究精密直线电机驱动方式与传统的“滚珠丝杠+旋转电机”的驱动方式相比，虽然减少了中间环节，提高了响应速度，但也同时减小了传递阻尼，使平台精度更容易受到各种扰动因素的影响，则位置测量反馈信号、平台机电阻尼特性及驱动响应能力等需要更精确地匹配与控制，这要求其控制系统的数学模型精度更高、速度更快、鲁棒性更好。因此，为了保持精密直线电机驱动平台的低速、高频响特性，需要研究优化精密直线电机的设计技术及其驱动测控技术，包括：² 面向低速高频响应用的精密直线电机优化设计技术；² 直线伺服进给系统的动力学模型研究；² 直线伺服系统控制优化及补偿技术研究

31、。研究目标和主要技术指标：攻克直线电机驱动精密定位平台的核心技术，研制高精度大负载的直线电机驱动定位平台样机，行程200mm，定位精度<2m/100mm（带载25kg），重复定位精度<1m（带载25kg），直线度<2m/100mm（带载25kg），最大负载>100kg，最大连续推力>300N，峰值推力>1000N，连续加速度>10m/s2（带载25kg），最低速度<10m/s，平台自重40kg，防尘防水等级IP54，各指标采用UMAC控制实现，且各指标连续稳定工作时间>36小时。成果形式：研究报告、原理样机课题9： 强激光光学元件气囊抛光技

32、术研究科学意义及需求背景：近年来，国内外均在超精密加工装备与先进光学制造技术方面取得了突出进展，涌现出很多新的加工原理和方式，这些方式均有应用于强激光装置的大口径光学元件加工的潜质。英国Zeeko公司发展了气囊抛光技术，但在国际上该项技术的应用及前景上仍然存在一定的争议。相比于现在经常使用的小工具沥青抛光技术，气囊抛光技术由于其与加工表面贴合的柔性，使其更适合加工高陡度元件和非球面元件。虽然磁流变抛光也有同样的特性，但估计气囊抛光相比磁流变抛光会有相当的成本和加工去除效率的优势。本研究将气囊抛光技术作为一种新近发展起来的技术，进一步搞清该项技术的理论细节及应用前景。拟解决的主要问题：1）研究气

33、囊抛光光学元件的去除函数，通过理论分析和试验搞清影响去除函数形状和效率的主要因素及相互关系；2）研究气囊抛光光学元件去除函数的稳定性影响因素。主要研究内容：1）研究气囊抛光机理，结合材料去除函数、加工压力分布和边缘效应等因素，探索强激光光学元件的高效加工技术理论；2）设计气囊抛光原理装置，综合考虑结构形式、驱动方式、刚度、振动、热变形等因素，采用数字化设计和工程分析对设计方案进行充分论证，进行整机方案的结构静力学和动力学设计和分析，保证样机的整体性能和稳定性；3）研究气囊抛光控制技术，使工具压力、变形和运动位置精确可控，确保材料去除函数的稳定性。研究目标及主要技术指标：研究目标：理论分析和试验

34、搞清影响气囊抛光去除函数形状和效率的主要因素及相互关系。明确气囊抛光光学元件去除函数的稳定性影响因素。主要技术指标：气囊抛光加工工具头一套，用于平面强激光光学元件高效高精度光整加工，偏摆轴旋转精度：±0.1 °；光整加工工具半径：R40mm/R80mm；工具自转速度：10rpm 2000rpm；工具压力：0.01Mpa0.3Mpa。成果形式：研究报告，学术论文两篇3、 其它资助项目超精密加工技术领域新原理、新方法探索研究项目。4、 开放基金指南申请与评审（1） 开放基金课题申请人条件1. 申请人必须为开放课题的实际负责人，具有高级专业技术职务或博士学位，并有足够的时间从事所

35、申请课题的研究工作。2. 对仅具有中级专业技术职务或博士学位以下申请人，必须由两名具有高级专业技术职务的同行专家进行书面推荐。（2） 开放基金课题申请程序1. 申请人根据指南要求，结合所在单位的科研基础，根据指南的支持力度，确定研究内容是否可以完成，必要时可通过实验室管理办公室与开放基金指南提出单位进行讨论沟通。2. 认真填写中物院超精密加工技术重点实验室资助课题申请书（附件2），经所在单位签署或签章同意后，将纸质材料（一式三份，其中一份为原件）和电子版本文件（一份，与纸质材料一致，E-mail或光盘）寄送实验室管理办公室（联系人及联系方式附后）。3. 本指南于2012年11月底对外发布。自本

36、指南发布两个月后，开始接受课题申请，截止日期为2013年3月31日，逾期不予受理。（3） 开放基金课题评审程序1. 实验室管理办公室负责于2013年4月10日前完成开放基金课题申请书的合格预审。2. 实验室管理办公室组织同行专家于2013年4月30日前完成开放基金课题申请书的函评。3. 实验室管理办公室组织同行专家于2013年5月31日前完成开放基金课题申请书的会议评审。4. 实验室管理办公室负责对评审意见进行整理，并于2013年6月30日前通知拟资助的课题申请人。5. 同一课题指南相同或相近研究目标有多份申请书时，原则上择优支持一项。 注：未尽事宜按照附件1内容执行。5、 实验室管理办公室联

37、系方式联系人：徐猛联系电话：（0816）2485645子邮件： mo.lpmt，xmcaepwy地址：四川省绵阳市919信箱638分箱 邮编：621999联系人：张博联系电话：（0816）2487554子邮件：zbmy163地址：四川省绵阳市919信箱504分箱 邮编：621999联系人：曹婷联系电话：（0816）2497219子邮件：ting_dc地址：四川省绵阳市919信箱983分箱 邮编：6219996、 附件1. 中国工程物理研究院超精密加工技术重点实验室科研课题管理办法。2. 中物院超精密加工技术重点实验室

38、资助课题申请书格式。3. 中物院超精密加工技术重点实验室资助课题年度进展报告格式。4. 中物院超精密加工技术重点实验室资助课题结题总结报告格式。附件1：中国工程物理研究院超精密加工技术重点实验室科研课题管理办法第1章 总则第一条 中国工程物理研究院（以下简称“中物院”）超精密加工技术领域的科研课题（以下称为“实验室课题”），依托中物院超精密加工技术重点实验室（以下简称“实验室”）进行统筹。第二条 实验室课题分为“开放基金课题、自主基金课题”两大类别。实验室负责“开放基金课题、自主基金课题”的统筹及超精密加工领域所有课题成果的统计、共享、宣传、交流等工作，日常管理依托实验室管理办公室（以下简称“

39、管理办”）进行。 第三条 开放基金课题由实验室设立、出资、管理，主要支持以国内优势单位与院内单位共同组建的联合研究团队开展基础、前沿性研究工作，引导和调动全国高等院校、科研机构的科技人员，积极参与我院超精密加工技术领域的基础性研究，发现新现象、新规律，拓展新方向，培养超精密加工领域科技人才，建立高水平学术合作渠道。第四条 自主基金课题主要支持中物院内部单位从事超精密加工技术领域的研究工作。第五条 实验室应积极组织成员单位联合参加中物院外部竞争性科研课题申请，相关要求按资助方规定执行。课题承研单位负责竞争性科研课题管理，研究成果纳入实验室统计范围。第六条 开放基金课题及自主基金课题经费，以实验室

40、批复为依据，由中物院相关部门直接下拨至相关单位。第2章 开放基金课题管理第七条 开放基金课题分为重点基金和面上基金两类，由院外优势单位牵头申请。重点基金课题资助经费原则上不超过80万，研究期限一般为3年，最多不超过4年；面上基金课题资助经费原则上不超过30万，研究期限一般为2年，最多不超过3年。课题负责人及主要参加人不能同时承担两项以上开放基金课题。第八条 开放基金课题指南形成与审定成员单位或中物院内部其它单位根据中物院超精密加工技术学科发展规划及任务需求，于每年九月底前向管理办提交下一年度开放基金课题指南。实验室每年11月对外发布开放基金课题指南。第九条 课题申请与立项（1） 开放基金课题申

41、请者依据指南，按照实验室课题申请书格式要求填写申请书，由申请者所在单位（以下简称“申请单位”）进行全面审查，并签署意见后报送管理办。 （2） 实验室组织学术委员会专家对申请书进行评审，提出资助建议，并经实验室主任签署同意后，向申请单位发出课题资助预通知，并通知开放基金课题指南提出单位。（3） 课题申请人收到资助预通知1个月内，会同中物院内部联合研究单位（可以是基金课题指南提出单位），与基金课题指南提出单位协商签订协议书（以下简称“协议书”），细化年度计划与目标等内容，明确任务分工和年度经费等，并报管理办备案，作为年度检查、结题验收与资助拨款的主要依据；逾期未签订者，视为放弃资助。第十条 课题实

42、施与跟踪管理（1） 开放基金课题指南提出单位负责课题实施过程管理，于每年的11月底前，检查、审议课题负责人提交的课题研究年度进展报告，并提出下一年度是否继续资助或资助经费额度建议，报管理办。（2） 课题实施过程中，研究人员必须严格执行国家及各级单位有关保密规定。（3） 开放基金课题指南提出单位应以联合研究课题为载体，组织学术交流活动。第十一条 课题结题验收（1） 经实验室批准的申请书、开放基金课题指南提出单位与课题负责人签订的协议书，作为课题结题验收的主要依据。（2） 课题结题分为以下两个阶段进行：1. 开放基金课题指南提出单位组织重点基金课题预验收及面上基金课题的终验收。对评为“优”或“差”

43、的面上基金，实验室将组织复评。2. 管理办组织验收专家组进行重点基金课题结题评审及面上基金课题“优”、“差”复评。 开放基金资助研究过程中新形成的实物成果归开放基金课题指南提出单位，新形成的知识产权成果由联合研究单位、实验室成员单位共享。（3） 开放基金课题形成的有关论文、专著、研究报告、软件、专利及鉴定、获奖、成果报道等材料，中英文均必须注明“中物院超精密加工技术重点实验室资助”或“Funding Support by Laboratory of Precision Manufacturing Technology, CAEP”字样以及资助课题批准号，实验室具有署名、成果统计与使用的权利。（

44、4） 对结题考评获得“优秀”的课题团队予以鼓励：1. 在下年度开放基金课题立项申请中予以优先支持；2. 实验室授予荣誉证书；3. 在中物院内部进行通报表扬并函告项目负责人所在单位。（5） 对于结题评价为“差”的课题：1. 课题负责人两年内不得参与基金课题申请；2. 在中物院内部通报课题负责人所在单位。第3章 自主基金课题管理第十二条 自主基金课题设重大、重点及面上课题，由中物院内部单位申请。自主基金重大课题资助经费原则上不超过150万，研究期限一般为3年，最多不超过4年；自主基金重点课题资助经费原则上不超过80万，研究期限一般为3年，最多不超过4年；自主基金面上课题资助经费原则上不超过30万，

45、研究期限一般为2年，最多不超过3年。第十三条 中物院内部单位根据实验室发展规划提出自主基金课题申请，实验室组织专家组进行评审，实验室主任审批。第十四条 课题承研单位负责课题实施过程的监督、考核等管理工作。实验室负责结题验收资料、研究成果的收集、共享等管理工作。第十五条 课题研究团队负责按计划完成课题研究工作。课题承研单位负责自主基金课题中的重大及重点自主基金课题的预验收与面上自主基金课题的结题验收（含优秀课题推荐）。实验室负责重大及重点自主基金课题的终验收、评优及面上自主基金课题的优秀课题复评。第十六条 对评审为“优秀”的课题进行奖励：（1） 在下年度课题立项申请中予以优先支持或给予自主选择的

46、符合实验室定位的一般课题研究经费支持；（2） 按资助经费总额的3%8%奖励课题团队；（3） 授予荣誉证书；（4） 在中物院内部进行通报表扬。第4章 附则第十七条 本办法由实验室负责解释。 附件2：中国工程物理研究院超精密加工技术重点实验室科 研 课 题 申 请 书课题名称：资助类别：申 请 者：工作单位：联系电话：电子邮箱：中国工程物理研究院超精密加工技术重点实验室制基本信息申请者信息姓 名性 别出 生 年 月身 份 证号 码民 族学 位获 取 年 月职 称 获 取 年 月工作单位专业或特长电子邮箱联 系 电 话研究课题信息课题名称资助类别课题类别指南编号指南名称开始年月结束年月关 键 词研究

47、内容摘要研究课题组成员登记表编 号姓名性别身份证号码出生年月技术职称学位专业工作单位在课题中的分工每年工作月数是否主研人员签章123456789总人数高级中级初级其他博士后博士硕士合作单位数经费申请表 （金额单位：万元）科目申请经费计算依据及说明一、科研业务费二、实验材料费三、仪器设备费四、实验改造费五、协作费六、管理费申请经费合计其它经费来源注：科研业务费主要包括测试计算分析费、能源动力费会议费差旅费和出版物文献信息传播费，实验材料费主要包括原材料试剂药品购置费，仪器设备费主要包括购置和试制。其它经费来源指课题申请经费之外从国家其它渠道申请或者单位自筹的费用。联合申请的课题应说明各单位经费比例情况。一、 立论依据（课题的研究意义与应用前景，国内外研究现状分析，附主要的参考文献和出处）二、 研究方案1. 研究目标、研究内容和拟解决的关键问题2. 拟采取的研究方法、技术路线及可行性分析3. 本课题的研究特色与创新之处4. 预期研究成果三、 研究基础1. 与本课题有关的研究工作积累和已取得的研究成绩2. 已具备的研究条件，尚欠缺的研究条件和拟解决的途径；拟利用其它单位协作的计划与落实情况3. 申请者和课题组主要成员的主要学历和研究工作简历，近期发表的与本课题有关的主要论文、专著和科研成果名称，并注