CN114952437B

CN114952437B - NiP改性层的加工方法

Info

Publication number: CN114952437B
Application number: CN202210590725.5A
Authority: CN
Inventors: 赖涛; 徐超; 彭小强; 胡皓; 刘俊峰; 李煌
Original assignee: National University of Defense Technology
Current assignee: National University of Defense Technology
Priority date: 2022-05-27
Filing date: 2022-05-27
Publication date: 2023-08-18
Anticipated expiration: 2042-05-27
Also published as: CN114952437A

Abstract

本发明公开了一种NiP改性层的加工方法，包括以下步骤：S1、对NiP改性层表面进行磁流变修形；S2、将NiP改性层表面进行自动保形光顺；S3、对NiP改性层表面的面形误差和表面粗糙度进行检测，若不满足指标要求则跳转执行步骤S1，否则加工结束，完成对NiP改性层的加工处理。本发明中，通过对NiP改性层表面进行磁流变修形和自动保形光顺，可实现对反射镜表面NiP改性层的确定性修形，同时获得高质量的抛光表面，在有效提升NiP改性层的面形精度和表面质量的同时也能显著提升工艺可重复性，满足光学器件在短波长光谱领域的应用需求，使用价值高，应用前景好，对促进NiP改性层在光学领域的广泛应用具有重要意义。

Description

NiP改性层的加工方法

技术领域

本发明属于光学元件加工技术领域，涉及一种NiP改性层的加工方法。

背景技术

目前，常规加工技术所制造的反射镜，如金属材料，其表面所能得到的微观粗糙度典型值范围为RMS 2nm至RMS 10nm，此时该反射镜材料一般只能够满足红外光谱的使用要求，但很难满足可见光及更短波长范围的使用要求。另外，要满足可见光谱范围内的使用要求，反射镜材料表面的微观粗糙度应优于RMS 1nm；特别的，在硬X射线反射镜应用领域，对反射镜材料表面的微观粗糙度提出了更高的要求，其要求微观粗糙度要优于RMS 0.3nm。因此，如何有效降低反射镜材料的表面粗糙度，对于提升反射镜材料在光学领域的广泛应用具有重要意义。

对基体表面进行改性是提高反射镜镜面光学性能的常用方法，例如，在反射镜镜面沉积NiP改性层，能起到改善基体表面缺陷的作用，与此同时，通过对NiP改性层的加工，获得高质量的金属光学元件。然而，现有NiP改性层的加工方法中，首道工序是采用单点金刚石车削加工，虽然通过单点金刚石车削技术可以直接获得满足红外成像质量要求的表面，但是单点金刚石车削加工精度受到机床制约，加工会产生周期性车削刀纹，导致衍射和杂散光，增大光通量损失，造成镜面的反射率和成像质量下降，影响镜面的光学性能。因此，在进行单点金刚石车削加工后，还需要对NiP改性层进行深加工，以满足更高使用需求。

现有技术中公开了一种采用磁流变修形和手动保形光顺抛光加工掠入射亚纳米级芯轴的方法，该芯轴表面镀镍磷合金。然而，这样的加工方法仍然存在以下缺陷：(1)表面粗糙度仅能达到RMS 0.6nm，因而由此加工得到的NiP改性层对X射线反射效率较低，不能满足在X射线反射镜应用领域的使用要求；(2)以氧化铝作为抛光磨料，镀层表面的划痕损伤难以控制，不利于获得高质量的加工表面；(3)手动保形光顺抛光，对人工经验依赖性较高，工艺可重复性较差，不利于工业化应用。

因此，获得一种高质量NiP改性层的加工方法，对于促进NiP改性层在光学领域的广泛应用具有十分重要的意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种NiP改性层的加工方法，该加工方法能够实现对NiP改性层的超精密加工，在有效提升NiP改性层的面形精度和表面质量的同时也能显著提升工艺可重复性。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种NiP改性层的加工方法，包括以下步骤：

S1、对NiP改性层表面进行磁流变修形；

S2、将NiP改性层表面进行自动保形光顺；

S3、对NiP改性层表面的面形误差和表面粗糙度进行检测，若不满足指标要求则跳转执行步骤S1，否则加工结束，完成对NiP改性层的加工处理。

上述的加工方法，进一步改进的，步骤S1，包括以下步骤：

S1-1、获取待加工的NiP改性层工件的磁流变加工去除函数，根据初始面形和去除函数计算加工驻留时间，选择扫描路径，生成数控加工代码，对待加工工件进行磁流变修形；

S1-2、对磁流变修形后的工件使用波面干涉仪进行面形检测，如果面形误差达到要求，则执步骤S2；否则，重复执行步骤S1-1。

上述的加工方法，进一步改进的，步骤S1-1中，所述磁流变修形过程中，采用的磁流变液中以二氧化硅为磨料，所述磨料的平均粒径为50nm；所述磁流变修形过程中，抛光轮的转速为180rpm～240rpm，磁流变液的液体流量为60L/h～120L/h，抛光轮最低点与被加工工件的间隙为0.1mm～0.2mm，加工区域的最大磁场强度为250mT～450mT。

上述的加工方法，进一步改进的，步骤S2，包括以下步骤：

S2-1、根据NiP改性层面形形状与尺寸大小，选择光顺盘的大小、形状，使光顺盘与待加工工件表面能够贴合；

S2-2、选择合理的抛光参数和运动轨迹，实现NiP改性层表面的光顺；

S2-3、对光顺完成的待加工的NiP改性层工件进行清洁。

上述的加工方法，进一步改进的，步骤S2-2中，所述光顺过程中，采用的抛光方式为线性路径均匀扫描抛光，采用的抛光盘是沥青盘；所述光顺过程中，使用自转，转速为90rpm～120rpm，气压0.01MPa～0.02MPa；所述光顺过程中，采用的抛光液按照质量百分含量计包含以下组分：

所述抛光磨料为二氧化硅；所述NiP改性层化学机械抛光液的pH值为6.5～7.5；

所述二氧化硅的平均粒径为35nm或50nm；所述氧化剂为过氧化氢；所述络合剂为草酸、柠檬酸、甘氨酸、丙氨酸、三乙醇胺中的至少一种；所述表面活性剂为硬脂酸钠、硬脂酸钾、十二烷基苯磺酸钠中的至少一种。

上述的加工方法，进一步改进的，所述抛光液的制备方法包括以下步骤：

T1、将抛光磨料、络合剂、表面活性剂与水混合，搅拌，得到混合液A；所述搅拌的转速为300r/min～600r/min；所述搅拌的时间为5min～10min；

T2、将氧化剂加入到混合液A中，得到混合液B；

T3、将pH调节剂加入到混合液B中，调节pH值至设定值，得到NiP改性层化学机械抛光液；所述pH调节剂为磷酸、柠檬酸、氢氧化钾、氢氧化钠中的至少一种。

上述的加工方法，进一步改进的，步骤S1中，所述NiP改性层在进行磁流变修形之前，还包括以下处理：

(1)将NiP改性层镀覆到基体上；

(2)对基体上的NiP改性层进行单点金刚石车削，使NiP改性层达到镜面反射效果。

上述的加工方法，进一步改进的，步骤(1)中，所述NiP改性层的厚度为80～120μm；所述NiP改性层中Ni含量为85wt％～90wt％，P含量为10wt％～15wt％。

上述的加工方法，进一步改进的，步骤(2)中，采用单点金刚石车削加工处理NiP改性层时，采用的机床主轴转速为1000rpm～1500rpm，进给速度为10mm/min～15mm/min，车刀切深为1.2μm～2μm。

上述的加工方法，进一步改进的，步骤(1)中，在镀覆NiP改性层之前，还包括对基体进行以下处理：

(a)对基体进行成型粗加工，得到基体毛坯；

(b)对经成型粗加工的基体毛坯进行单点金刚石车削；

(c)对基体毛坯进行清洁；

(d)使用波面干涉仪和白光干涉仪对清洁后的基体毛坯进行检测，如果面形误差指标与表面质量指标满足进入步骤(1)的要求，则执行步骤(1)；否则，跳转执行步骤(b)，得到满足镀覆NiP改性层的初始面形与表面质量的基体。

上述的加工方法，进一步改进的，步骤(a)中，所述基体的材质为金属材料。

上述的加工方法，进一步改进的，步骤(b)中，采用单点金刚石车削加工处理基体时，采用的机床主轴转速为1000rpm～1500rpm，进给速度为10mm/min～15mm/min，车刀切深为1.2μm～2μm。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)针对现有NiP改性层的加工方法中存在的加工质量差、工艺可重复性差等缺陷，本发明对NiP改性层加工机理与工艺进行了研究和探索，并创造性的提出了一种NiP改性层的加工方法，包含粗加工成型、单点金刚石车削基体后进行镀覆NiP改性层，单点金刚石车削NiP改性层，磁流变修形与自动保形光顺，这其中通过对NiP改性层表面进行磁流变修形和自动保形光顺，可实现对反射镜表面NiP改性层的确定性修形，同时获得高质量的抛光表面，满足光学器件在短波长光谱领域的应用需求，因而本发明加工方法能够克服传统反射镜材料在提升镜面面形、表面质量等方面的不足。本发明NiP改性层的加工方法，能够实现对NiP改性层的超精密加工，在有效提升NiP改性层的面形精度和表面质量的同时也能显著提升工艺可重复性，使用价值高，应用前景好，对促进NiP改性层在光学领域的广泛应用具有重要意义。

(2)针对现有化学机械抛光液存在的含有大量有毒有害成分、难以达到高精度的使用需求等缺陷，本发明创造性的提出了一种抛光液，通过优化各组分的成分以及含量，能够实现化学腐蚀作用与机械去除作用的平衡，使得该抛光液用于对NiP改性层进行化学机械抛光时，能够实现对NiP改性层的高精度加工，可以获得高质量的加工表面，最终使得NiP改性层能够满足各种需求；同时本发明抛光液中无剧毒化学试剂，对操作人员健康无危害，而且抛光液的pH值为6.5～7.5，也不会对设备造成损坏腐蚀。

(3)本发明中，采用的抛光液的制备方法，先将抛光磨料、络合剂、表面活性剂与水混合，在络合剂和表面活性剂的作用下，有利于避免抛光磨料发生团聚，进而加入氧化剂，最后利用pH调节剂调节pH值至设定值，获得性质稳定的抛光液。本发明抛光液的制备方法具有工艺简单、操作方便等优点，适合于大规模制备，利于工业化应用。

附图说明

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。

图1为本发明实施例1中NiP改性层的加工工艺流程示意图。

图2为本发明实施例1中样件NiP改性层的扫描电子显微镜测试图。

图3为本发明实施例1中样件NiP改性层的EDS图。

图4为本发明实施例1中单点金刚石车削加工样件的显微镜观测图。

图5为本发明实施例1中步骤4)得到的面形结果图。

图6为本发明实施例1中步骤4)得到的表面质量结果图。

图7为本发明实施例1中样件NiP改性层的磁流变抛光过程示意图。

图8为本发明实施例1中步骤5)得到的面形结果图。

图9为本发明实施例1中步骤5)得到的表面质量结果图。

图10为本发明实施例1中样件NiP改性层的自动保形光顺过程示意图。

图11为本发明实施例1中步骤6)得到的表面质量结果图。

图12为本发明实施例1中加工完成得到的反射镜实物图。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。

本实施例中，加工工件为一块直径100mm的Al6061基体(平面镜、反射镜)，用于对本发明采用的加工方法作进一步说明。若无特别说明，所采用的设备以及工艺方法、测试方法均为本领域的常规技术。

如图1所示，一种本发明的NiP改性层的加工方法，包括以下步骤：

1)基体成型：对Al6061基体进行粗加工，得到基体毛坯。

2)单点金刚石车削反射镜基体：对经成型粗加工的基体毛坯进行单点金刚石车削，得到满足镀覆NiP改性层的初始面形与表面质量。

3)在基体上镀覆NiP改性层。

4)单点金刚石车削NiP改性层：单点金刚石车削(SPDT)加工NiP改性层，使NiP改性层达到镜面反射效果。

5)磁流变修形：对NiP改性层表面进行磁流变修形。

6)保形光顺：对NiP改性层表面进行自动保形光顺。

7)检测NiP改性层表面表面是否满足指标要求，如果不满足指标要求则跳转执行步骤5)，否则加工结束并退出，完成对NiP改性层的加工处理。

本实施例中，磁流变修形与自动保形光顺均是基于化学机械抛光(chemicalmechanical polishing，CMP)原理，CMP加工中同时存在化学反应与机械去除作用，磁流变修形与保形光顺的基本思想就是要实现加工过程中的化学作用与机械去除的平衡，实现高精度加工。

机械去除作用的理论基础是Preston方程：

ΔH(x,y)＝K·P(x,y)·V(x,y) (1)

上式中，△H(x,y)为(x,y)位置单位时间内的材料去除量，K为Preston常数，与工件材料、抛光模、抛光磨料和工作区温度等因素有关，V(x,y)是光学零件和抛光模在(x,y)位置的相对速度，P(x,y)是抛光模在(x,y)位置对光学零件的正压力。当压力、相对速度和其它工艺参数保持不变时，光学零件的材料去除量H(x,y)等于抛光模形成的去除函数R(x,y)与驻留时间T(x,y)沿着加工轨迹的卷积：

H(x,y)＝∫_α∫_βR(x-α,y-β)·T(α,β)dαdβ (2)

简记为；

H(x,y)＝R(x,y)**T(x,y) (3)

R(x,y)为抛光模形成的去除函数，公式(3)中，**表示二维卷积运算。在已知去除函数R(x,y)的情况下，根据材料去除量H(x,y)的大小，控制抛光模在各个区域的驻留时间T(x,y)，就能够实现确定量加工。磁流变修形与保形光顺一般要求去除函数具备线性时不变的特点：①具有时间、空间不变性，在磁流变修形与保形光顺工艺过程中，去除函数不随加工位置和加工时间而变化，即去除函数具有稳定性。②具有时间线性，在磁流变修形与保形光顺工艺过程中，材料的去除量与去除函数的驻留时间呈线性关系。

磁流变修形与自动保形光顺NiP改性层时发生的化学反应是：

Ni+氧化剂→NiO

NiO+氧化剂→Ni₂O₃+H₂O

P+氧化剂→P₂O₃+H₂O

NiP改性层在氧化剂的作用下在表面生成一层很薄的氧化膜，抛光液中，磷的氧化物会被水解，镍的氧化物会与水反应生成镍的氢氧化物，镍的氢氧化物在水中存在微弱的电离平衡，反应如下：

P₂O₃+H₂O→H₃PO₃

由于覆盖于工件表面的氧化物薄膜与基体的结合力小于基体内部分子层之间的结合力，因此更易去除。同时，由于工件表面具有高低起伏的复杂微观形貌，在不同位置的材料去除率不完全相同，去除速度慢的位置处的氧化物薄膜能对表面形成一定的保护作用，避免过度划伤。

本实施例中，步骤2)的详细步骤包括：

2.1)对经车铣成型粗加工的工件(Al6061基体)进行单点金刚石车削。

2.2)对待加工工件进行清洁，清除加工过程中沾染的杂质。

2.3)对清洁后的工件使用波面干涉仪和白光干涉仪进行检测，如果面形误差指标与表面质量指标满足进入步骤3)的要求，具体来说，如果面形误差评价指标PV小于或等于预设阈值a且表面质量评价指标RMS小于或等于预设阈值b，则判断得到满足镀覆NiP改性层的初始面形与表面质量的基体，跳转执行步骤3)；否则，跳转执行步骤2.1)。

本实施例中，步骤2.1)中，采用单点金刚石车削加工反射镜基体(Al6061基体)时，加工参数如下表1所示。

表1加工反射镜基体(Al6061基体)时单点金刚石车削的加工参数

参数	主轴转速	进给速度	车刀切深
				数值	1000rpm	10mm/min	1.2μm

本实施例中，步骤3)中，采用化学镀覆方式在基体表面制备NiP改性层，镀层厚度为100μm，镀层中Ni含量为88％，P含量为12％。如图2所示，图2为本发明实施例1中NiP改性层截面形貌的扫描电子显微镜图。图3为本发明实施例1中NiP改性层的EDS图。能谱仪(EDS,Energy Dispersive Spectrometer)。由图2和图3可以看出，NiP改性层涂层均匀致密，与基体结合良好，涂层中Ni元素与P元素分布均匀。因此NiP涂层可加工性好，通过本实施例中加工方法，能够获得极高的加工精度。

本实施例中，步骤4)中，单点金刚石车削的加工参数如下表2所示，且经单点金刚石车削加工后的NiP改性层，如图4所示为车削后的显微镜观测图，从图4中可以看出车削后工件表面存在周期性的车削纹路，此纹路需要通过后续加工去除。

表2加工NiP改性层时单点金刚石车削的加工参数

参数	主轴转速	进给速度	车刀切深
				数值	1200rpm	12mm/min	1.5μm

步骤4)中，加工结束后采用波面干涉仪测量该反射镜面形，结果如图5所示，使用白光干涉仪测量其表面质量，结果如图6所示。如图5和图6可知，面形误差PV＝0.995λ(λ＝632.8nm)，表面粗糙度RMS＝1.659nm。

本实施例中，步骤5)的磁流变抛光的过程示意图，如图7所示，磁流变抛光过程中，磨粒施加在光学元件表面的正压力由重力、磁浮力和流体动压力F_p组成，其中重力和磁浮力可以忽略不计。对于典型的磁流变抛光过程，单颗磨粒对光学元件表面的正压力约为10^- ⁷N～10^-8N，远小于传统抛光过程的正压力，正压力不再是材料去除的主导因素，剪切力才是磁流变抛光材料去除的主导因素。

步骤5)的磁流变抛光详细步骤包括：

5.1)获取待加工NiP改性层的磁流变加工材料去除函数，根据去除函数和步骤4)后测得的反射镜初始面形计算加工驻留时间，选择线性扫描路径，生成数控加工代码，对待加工工件进行磁流变修形，修形时间为45min。

5.2)对磁流变修形后的工件使用波面干涉仪、白光干涉仪进行面形和表面质量检测，如果面形误差与表面质量指标达到要求，则执步骤6)；否则，重复执行步骤5.1)。

步骤5.1中，磁流变抛光工艺参数如表3所示。

表3加工NiP改性层时磁流变修形的工艺参数

步骤5)中，加工结束后采用波面干涉仪测量该反射镜面形，结果如图8所示，使用白光干涉仪测量其表面质量，结果如图9所示。如图8和图9可知，面形误差PV＝0.095λ(λ＝632.8nm)，表面粗糙度RMS＝0.706nm。

本实施例中，步骤6)的详细步骤包括：

6.1)根据金属反射镜面形形状与尺寸大小，选择光顺盘的大小、形状，使光顺盘与待加工工件表面能够贴合。由于待加工反射镜为平面，所以选择平面抛光盘，直径20mm，抛光盘材料为#64沥青。

6.2)选择合理的抛光参数和运动轨迹，实现表面光顺，采用的抛光方式为线性路径均匀扫描抛光，迭代光顺3次，前两次每次用时为40min，第三次用时为55min，如图10所示。自动保形光顺工艺参数如表4所示。

表4加工NiP改性层时自动保形光顺的工艺参数

磨料	平均粒度	抛光液浓度/(wt.％)	磨盘材料	自转速度/rpm	压强/MPa
						二氧化硅	50nm	20	#64沥青	120	0.015

6.3)将光顺完成的工件放置在洁净间环境内，使用去离子水进行超声波清洗，清洗后用酒精棉擦干，在白光干涉仪下进行表面质量检测，结果如图11所示。如图11可知，表面粗糙度RMS＝0.278nm。最终得到的成品工件如图12所示。

本实施例中，步骤6)采用的抛光液，按照质量百分含量计，包含以下组分：

本实施例中，抛光磨料为二氧化硅，平均粒径为50nm。

本实施例中，NiP改性层化学机械抛光液的pH值为7.2。

本实施例中，氧化剂为过氧化氢；络合剂为三乙醇胺；表面活性剂十二烷基苯磺酸钠。

一种上述本实施例中的抛光液的制备方法，包括以下步骤：

S1、将抛光磨料、络合剂、表面活性剂与去离子水混合，在转速为600r/min搅拌5min，得到混合液A.

S2、将氧化剂加入到混合液A中，混合均匀，得到混合液B。

S3、将pH调节剂加入到混合液B中，调节pH值为7.2，混合均匀，得到抛光液。该步骤中，根据实际情况，选择pH调节剂为磷酸、柠檬酸、氢氧化钾、氢氧化钠中的一种，直接将pH值调节为7.2。

综合上述结果可知，本发明NiP改性层的加工方法，通过对NiP改性层表面进行磁流变修形和自动保形光顺，可实现对反射镜表面NiP改性层的确定性修形，同时获得高质量的抛光表面，满足光学器件在短波长光谱领域的应用需求，因而本发明加工方法能够克服传统反射镜材料在提升镜面面形、表面质量等方面的不足，能够实现对NiP改性层的超精密加工，在有效提升NiP改性层的面形精度和表面质量的同时也能显著提升工艺可重复性，使用价值高，应用前景好，对促进NiP改性层在光学领域的广泛应用具有重要意义。

以上实施例仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应该指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下的改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种NiP改性层的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、对NiP改性层表面进行磁流变修形；所述NiP改性层中Ni含量为85wt%～90wt%，P含量为10wt%～15wt%；

S2、将NiP改性层表面进行自动保形光顺；

S3、对NiP改性层表面的面形误差和表面粗糙度进行检测，若不满足指标要求则跳转执行步骤S1，否则加工结束，完成对NiP改性层的加工处理；

步骤S1，包括以下步骤：

S1-1、获取待加工的NiP改性层工件的磁流变加工去除函数，根据初始面形和去除函数计算加工驻留时间，选择扫描路径，生成数控加工代码，对待加工工件进行磁流变修形；所述磁流变修形过程中，采用的磁流变液中以二氧化硅为磨料，所述磨料的平均粒径为50nm；所述磁流变修形过程中，抛光轮的转速为180 rpm～240rpm，磁流变液的液体流量为60L/h～120L/h，抛光轮最低点与被加工工件的间隙为0.1 mm～0.2mm，加工区域的最大磁场强度为250mT～450mT；

S1-2、对磁流变修形后的工件使用波面干涉仪进行面形检测，如果面形误差达到要求，则执步骤S2；否则，重复执行步骤S1-1；

步骤S2，包括以下步骤：

S2-3、对光顺完成的待加工的NiP改性层工件进行清洁；

步骤S2-2中，所述光顺过程中，采用的抛光液按照质量百分含量计包含以下组分：

抛光磨料15%～30%，

氧化剂1 %～10%，

络合剂1%～5%，

表面活性剂1 %～5 %，其余为水；

所述抛光磨料为二氧化硅；所述氧化剂为过氧化氢；所述络合剂为草酸、柠檬酸、甘氨酸、丙氨酸、三乙醇胺中的至少一种；所述表面活性剂为硬脂酸钠、硬脂酸钾、十二烷基苯磺酸钠中的至少一种；所述NiP改性层化学机械抛光液的pH值为7.2～7.5。

2. 根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，步骤S2-2中，所述光顺过程中，采用的抛光方式为线性路径均匀扫描抛光，采用的抛光盘是沥青盘；所述光顺过程中，使用自转，转速为90 rpm～120rpm，气压0.01 MPa～0.02MPa；

所述二氧化硅的平均粒径为35nm 或50 nm。

3.根据权利要求2所述的加工方法，其特征在于，所述抛光液的制备方法包括以下步骤：

T1、将抛光磨料、络合剂、表面活性剂与水混合，搅拌，得到混合液A；所述搅拌的转速为300 r/min～600r/min；所述搅拌的时间为5min～10min；

T2、将氧化剂加入到混合液A中，得到混合液B；

4.根据权利要求1～3中任一项所述的加工方法，其特征在于，步骤S1中，所述NiP改性层在进行磁流变修形之前，还包括以下处理：

（1）将NiP改性层镀覆到基体上；

（2）对基体上的NiP改性层进行单点金刚石车削，使NiP改性层达到镜面反射效果。

5.根据权利要求4所述的加工方法，其特征在于，步骤（1）中，所述NiP改性层的厚度为80～120μm；

步骤（2）中，采用单点金刚石车削加工处理NiP改性层时，采用的机床主轴转速为1000rpm～1500rpm，进给速度为10 mm/min～15mm/min，车刀切深为1.2μm～2μm。

6.根据权利要求5所述的加工方法，其特征在于，步骤（1）中，在镀覆NiP改性层之前，还包括对基体进行以下处理：

（a）对基体进行成型粗加工，得到基体毛坯；

（b）对经成型粗加工的基体毛坯进行单点金刚石车削；

（c）对基体毛坯进行清洁；

（d）使用波面干涉仪和白光干涉仪对清洁后的基体毛坯进行检测，如果面形误差指标与表面质量指标满足进入步骤（1）的要求，则执行步骤（1）；否则，跳转执行步骤（b），得到满足镀覆NiP改性层的初始面形与表面质量的基体。

7.根据权利要求6所述的加工方法，其特征在于，步骤（a）中，所述基体的材质为金属材料；

步骤（b）中，采用单点金刚石车削加工处理基体时，采用的机床主轴转速为1000 rpm～1500rpm，进给速度为10 mm/min～15mm/min，车刀切深为1.2μm～2μm。