摘要
本发明提供了一种超精密主动化智能化多孔质静压气体轴承及其实现方法,针对传统多孔质轴承表面结构不可控、孔隙不均匀导致气锤效应失稳的问题,提出了一种基于半导体基MEMS承载面的创新解决方案。该轴承通过在多孔质基底表面均匀沉积半导体材料(如SiC或Si),结合机械研磨、化学机械抛光、光刻开槽等工艺,实现了轴承表面亚微米级精度和纳米级粗糙度,显著提高了刚度并避免气锤振动。此外,通过半导体材料的压阻效应,集成齿梳电容式加速度传感器、热敏电阻等MEMS元件,使轴承具备自监测能力,可实时感知压力、温度和振动等服役状态。该发明显著提升了轴承的工作稳定性和智能化水平,适用于高负载、高速和复杂环境下的精密机械系统。
技术关键词
静压气体轴承
电容式加速度传感器
半导体材料
轴承表面结构
半导体微结构
亚微米级
精密机械系统
气膜
多孔质材料
重构
轴承壳体
气锤
效应
智能算法
机械抛光
热敏电阻
刚度