大孔径反射镜芯轴

亚纳米级粗糙度

通过钨钢合金夹层柔性抛光工具的线性振动技术，实现大孔径X射线反射镜芯轴的均匀去除与超光滑表面。

Hanwei, Xu · Dai, Yifan · Xue, Shuai · Sun, Zizhou · Hu, Hao · Lai, Tao · Guan, Chaoliang

Journal of Manufacturing Processes 2025

参数信息

表面粗糙度Ra

0.205 nm

表面粗糙度RMS

0.263 nm

芯轴孔径

Φ360 mm

芯轴长度

280 mm

夹层厚度

0.31−0.33 mm

技术优势

同时保证均匀去除

钨钢合金夹层通过弹性变形实现振动能量均匀传递，结合粘弹性基体的柔性接触，平衡材料去除均匀性与粗糙度收敛速率。

亚纳米级粗糙度

实验将表面粗糙度降至Ra 0.205 nm、RMS 0.263 nm，满足X射线反射镜对超光滑表面的要求。

提升望远镜性能

该技术突破传统抛光在大型曲面精度控制上的瓶颈，为提高X射线望远镜有效面积利用率和暗弱天体探测能力提供关键支持。

应用场景

• 超精密加工：用于大孔径光学元件的超光滑表面加工，替代传统抛光。
• X射线望远镜：为X射线望远镜提供高质量镜芯轴，提高有效面积和探测能力。
• 光学表面加工：制造纳米级表面粗糙度的光学表面，满足高精度要求。
• 反射镜制造：用于制造X射线反射镜，实现超精密面形和低粗糙度。