大尺寸单晶MgO高温超导基片高效超精密加工理论与技术研究

本项目以制备高温超导薄膜的大尺寸单晶MgO基片为对象，根据超导技术对MgO基片表面质量的要求以及目前MgO基片加工所面临的问题，针对单晶MgO的特性，提出采用金刚石砂轮超精密磨削与摩擦化学抛光（TCP）相结合的高效超精密加工新工艺。针对这一新工艺，研究超精密磨削MgO基片表面层损伤的产生机理和控制方法以及MgO基片的低损伤高效率磨削工艺；研究TCP加工MgO基片过程中的微观力学行为和物理化学作用以及MgO基片表面的形成机理，分析获得MgO基片超光滑无损伤表面时化学反应与摩擦作用的平衡关系；研究MgO基片高质量表面的保护方法。通过对大尺寸单晶MgO基片高效超精密加工理论问题和关键技术深入系统的研究，为我国生产高质量的MgO基片提供拥有自主知识产权的超精密加工理论和技术。对提高我国硬脆材料的超精密加工水平，促进微电子、磁电子和光电子等高新技术的发展，具有重要的理论意义和科学价值。