2.10超精密加工领域
　　微电子、科学工程、国防装备和科学技术的迅 速发展，对超精密加工技术提出了新的要求，超精 密加工方法和装备不断涌现，加工精度不断提高， 有的已经进入了亚纳米或原子级精度。
　　亚纳米级超精表面抛光技术是电子制造中的 一项关键技术。雒建斌、路新春、潘国顺等[9]在计 算机硬盘基片表面超精化学机械抛光(Chemical mechanical polish, CMP)研究中，提出了超精表面纳 米粒子的行为机制，发现了化学与机械作用均衡规 律，探索出硬盘基片超精表面新型CMP技术及先 进的抛光工艺，使抛光后表面波纹度和粗糙度均低 于0.1 nm；在计算机磁头表面亚纳米级抛光方面， 首次将纳米金刚石颗粒引入磁头表面抛光，解决了 抛光液中纳米颗粒分散、改性等技术难点，开发出 纳米金刚石抛光液及抛光工艺，使磁头表面粗糙度 由原工艺的0.48 nm降到0.2 nm以下，并去除了划 痕、黑点等缺陷。上述超精抛光技术已成功地用于 我国电子制造企业。
　　董申等围绕学科前沿和国家重大需求，在超精 密加工领域进行了系统高水平研究，研制成功多台 国际先进水平的高精密加工装备。在微纳米切削过 程的加工机理、刀具磨损破损机制、脆性材料超精 密切削去除机制等方面开展了大量的研究工作，目 前成功开发多台超精密切削加工专用设备，并已用 于激光核聚变关键零件KDP晶体的超精密加工。提 出了大气低温等离子体超精密超光滑抛光加工方 法，针对单晶桂片的加工试验获得了 1.46 mm3/min 的材料去除量和凡=0.6 nm的表面粗糙度，实现了 重要零件的亚纳米级化学去除无损伤抛光。
　　李圣怡等在国内率先突破了离子束和磁流变 光学抛光技术，建立了磁流体和离子束等可控柔体 介质抛光的基础理论，揭示了磁流变和离子束抛光 状态下纳米精度表面的形成机理和亚表面质量的变 化规律，形成了一整套光学镜面全波段误差控制的 工艺路线。2006年研制成功磁流变和离子束抛光设 备，可稳定实现平面、球面和非球面镜面形精度方 均根(Root mean square, RMS)纳米量级的加工。戴一 帆在大型光学零件子口径拼接测量方面的研究取得 突破，成功研制了子口径拼接测量工作站，可实现 700 口径平面及非球面镜的测量。
　　北京机床研究所研制的NAM-800型纳米数控 车床是新一代纳米级加工机床，控制系统分辨率为 5 nm、定位精度为±0.2叫/400mm、重复定位精度 为±0.1 ^m/100 mm。北京航空精密机械研究所研制 出Nanosys-300非球曲面超精密复合加工系统。
　　2.11表面功能结构领域
　　机械表面功能结构是机械工程学科的新生长 点。表面功能结构按功能可分为：粘附表面结构、 控制生命物质活动的表面结构、超疏水自洁表面结 构、脱附降阻表面结构、疏水减阻表面结构、储油 润滑表面结构、仿生降噪表面结构、光信息传输表 面结构、光电转换表面结构、人工结构色表面结构、 强化传热表面结构、催化反应表面结构等。
　　周明等利用飞秒激光加工技术在K9玻璃表面 制备光栅结构，并用流变仪证实了微结构表面滑移 的存在。与光滑表面相比，超疏水表面具有明显的 减阻效果，且减阻效果与流体粘度有关；采用飞秒 激光的方法，在液态光敏树脂中成功制得二维正方 晶格光子晶体及波导，同时制备了品质较高的三维 木堆型光子晶体。
　　汤勇等采用大刃倾角多齿状新型刀具同时切 出多条金属长纤维，并以此纤维为原料，利用烧结 工艺制成一种新型高孔隙率大孔径的金属纤维烧结 板。该烧结板内部表面具有多茸状粗糙形貌特征， 具有高比表面积，这种金属纤维烧结板在甲醇水蒸 气重整制氢反应器中得到成功应用。 2.12设计学领域复杂机电系统及产品、大型重要装备等的自主 创新设计、虚拟仿真设计的理论、方法与技术，是 近年来机械设计的重要方向。

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