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碲锌镉(CdZnTe, CZT)单晶体由于在室温下具有极高分辨率,无需液氮冷却,体积小,携带方便等特点,因此成为室温核辐射探测器的首选材料,同时也是国际高新技术领域研究的热点;另一方面,也是生长高性能红外焦平面阵列HgCdTe薄膜的最佳衬底材料。由于CZT单晶体表面加工质量将影响核辐射探测器和HgCdTe红外探测器的精确度和分辨率,因此CZT的超精密加工技术对保证CZT光电器件的质量和精度具有极其重要的作用。而目前对于软脆CZT晶体的加工方法大多采用传统的针对硬脆材料的加工工艺,这种方法容易引入很多表面层缺陷,这些缺陷会影响探测器的性能和HgCdTe薄膜生长的质量,甚至导致探测器的失效。因此,CZT晶体的超精密加工技术是实现探测器高分辨率与优良性能的的重要基础,本文将软脆CZT晶体的超精密加工理论和技术作为本文的研究目标。本文通过具有原位扫描功能的TriboIndenter XP(?)纳米测试系统进行纳米划痕试验,采用纳米划痕技术研究CZT晶体在纳米尺度下的可加工性,证明了CZT晶体能够进行纳米切削,在纳米尺度上表现为优异的软塑特性,而不是宏观上的软脆特性,为超精密磨削提供了理论与实验基础。利用高分辨环扫电镜、高精度表面轮廓仪以及能量损伤谱等设备和方法,从材料磨损机理方面研究了CZT晶体超精密磨削的材料去除机理。材料在不同粒度砂轮作用下,主要表现为磨粒磨损、粘着磨损、疲劳磨损等的一种或几种复合方式磨损方式去除。#3000和#5000砂轮主要是磨粒磨损,可以实现延性域磨削。另一方面,本文也研究了CZT晶体线切割、精密磨削、化学机械抛光过程中的表面损伤形式,结果表明精密磨削可以避免磨粒的嵌入问题,而含磨粒的化学机械抛光不能完全去除磨粒的嵌入。针对CZT晶体的软脆特性,在加工过程中易产生磨粒嵌入的问题,进行了无磨料化学机械抛光实验的初步探索研究。根据抛光垫的表面层组织结构、硬度和材料去除率对抛光垫进行工艺优化,最终选取硬度较低的绒毛抛光垫作为获取CZT高精度表面最适宜的抛光垫。对五种具有不同静态腐蚀率特性的氧化剂进行实验,最终选取腐蚀均匀且静态腐蚀率较低的H202作为无磨料抛光液中的氧化剂,并研究了H202浓度对材料去除率和表面质量的影响,当浓度为1%时抛光效果最好。