[发明专利]高反差高强度耐高温格栅制作方法

摘要

本申请公开了一种高反差高强度耐高温格栅制作方法，包括估算格栅频率，根据格栅频率选择选择有掩膜和无掩膜两种工艺中的一种，利用激光打标机在试件表面制作一定槽深的所需频率的正交格栅，选择耐高温微纳米颗粒，通过喷涂方式使耐高温微纳米颗粒吸附在试件格栅表面的凹槽处，擦除格栅凸起处吸附的耐高温微纳米颗粒，最后进行高温烧结，从而制得高反差高强度耐高温格栅。此种方法操作简单可行，制作的高温格栅对比度强，具有很好的高温稳定性，适用于复杂恶劣的高温环境下的变形测量。

主权项

一种高反差高强度耐高温格栅制作方法，其特征在于，包括：根据几何相位分析方法，结合实际测量区域的大小，预先计算所需格栅频率值；对试件待测表面进行清洗、打磨；根据所需的格栅频率，选用激光刻蚀制栅技术，优化制栅工艺参数，利用激光打标机在试件待测表面直接制作预定槽深h的正交格栅；选取一种与所述试件表面颜色有高反差的耐高温微纳米颗粒，将所述耐高温微纳米颗粒与乙醇溶液按预定的质量体积比混合后，利用超声清洗机进行分散处理预定时间t，形成混合液，将混合液倒入喷壶，将所述喷壶垂直于所述正交格栅的表面进行喷涂，直至所述耐高温微纳米颗粒完全填充所述格栅的凹槽处，待乙醇挥发后，喷涂在试件待测表面的耐高温微纳米颗粒将在毛细力和范德华力的作用下吸附于所述格栅的凹槽处和凸起处；擦除所述格栅凸起处吸附的所述耐高温微纳米颗粒，使得仅在所述格栅的凹槽处吸附有所述耐高温微纳米颗粒；将凹槽处吸附好所述耐高温微纳米颗粒的格栅放入高温炉中加热到所述耐高温微纳米颗粒的烧结温度并保温一定时间，使所述耐高温微纳米颗粒通过高温烧结反应，物质原子渗透到格栅凹槽内部并与试件有物质交换作用发生，从而紧密固化在试件表面的格栅凹槽处，待冷却到室温，制得所述高反差高强度耐高温格栅；其中，所述根据所需的格栅频率，利用激光打标机在试件表面制作预定槽深h的正交格栅，进一步为：根据所需的格栅频率，判断所需格栅频率是否在激光打标机的加工范围内，若在所述激光打标机的加工范围内，则按照无格栅掩膜板制栅工艺制作预定槽深h的正交格栅，若超出所述激光打标机的加工范围，则按照有格栅掩膜板制栅工艺制作预定槽深h的正交格栅。