钽酸锂（LiTaO₃,以下简称LT）晶体是一种典型的单晶体多功能材料,具有优良的压电、铁电、声光及电光效应,因而被广泛应用于窄带滤波器、传感器、光子可调谐滤波器、声光器件、光陀螺仪等。但是由于钽酸锂晶体硬度低、脆性大,并且具有强各向异性等特点,在传统的游离磨料加工中易出现晶片碎裂、磨粒嵌入等问题,导致加工效率相对较低。为了解决游离磨料加工中存在的问题,本文利用固结磨料盘对钽酸锂晶片进行加工,主要研究工作包括以下几个方面:（1）Y-36°晶向钽酸锂晶体的弹性模量与硬度研究采用纳米压痕法研究了Y-36°晶向钽酸锂晶片的弹性模量和硬度。在进行纳米压痕实验时,如果加载力过小,实验测得的材料硬度和弹性模量结果容易受LT晶片表面粗糙度和压头压入晶片深度大小的影响,所以用纳米压痕法去研究LT晶体纳米力学性能时应选用较大的载荷。实验测得的Y-36°LT晶体的硬度值约为12.6 GPa。当加载力为8¹0 mN时,Y-36°晶向的LT晶体用纳米压痕法测得并计算出来的弹性模量值较稳定,其平均值分别大约为235.8 GPa,受晶片表面粗糙度及加载力大小不同的影响较小。同时对LT加工过程中实际加工压力与其弹性模量的关系进行了分析。（2）固结磨料盘的研制研究了固结磨料盘的设计及制作工艺,固结磨料盘配方的设计,以及对固结磨料盘的结构设计、制作工艺、修整工艺等做了分析研究,设计出了加工效率高、质量好的固结磨料盘,检测和分析了所制作的固结磨料盘的物理特性,并对其进行了修整加工。（3）固结磨料盘研磨钽酸锂晶体采用单因素实验法分析了磨料种类、磨料粒径对钽酸锂晶体的表面粗糙度和材料去除率的影响,结果表明金刚石磨粒研磨钽酸锂晶片效果优于二氧化硅磨料,同时粒径越小,研磨质量越好,但材料去除率越小。并对比研究了游离磨料和固结磨料盘研磨钽酸锂晶片的表面形貌、表面粗糙度、材料去除率的差异,固结磨料盘研磨效果均优于游离磨料,并分析了游离磨料加工过程中类球形磨粒嵌入工件的临界条件,以及固结磨料加工过程中磨粒与工件的接触形式。（4）固结磨料盘研磨钽酸锂晶片的工艺优化研究采用正交实验法研究了各参数（研磨压力、转速、过氧化氢浓度）对钽酸锂晶片表面粗糙度和材料去除率的影响。钽酸锂晶片的表面粗糙度随研磨压力的增大而变小,同时随着研磨盘转速的增大而减小,而随着过氧化氢浓度的增加钽酸锂晶片表面粗糙度变大。钽酸锂晶片的材料去除率随研磨压力的增大而变大,同时随着研磨盘转速的增大而变大,随过氧化氢浓度的增大而增大。综合考虑钽酸锂晶片的材料去除率和表面粗糙度的最优的工艺参数为研磨压力4 kPa、转速120r/min、过氧化氢浓度0%,在该条件下,获得钽酸锂晶片的材料去除率为64.34μm/h,表面粗糙度S_a为38 nm.