碳化硅具有良好的力学、化学、热学性能,同时有良好的光学性能,成为空间反射镜首选材料之一。在航空航天、国防等尖端技术领域对碳化硅反射镜材料制备工艺以及其表面质量的要求极高,加工后的工件表面要获得纳米级的表面质量,因此对于碳化硅的加工提出了高效、高精度、低损伤的加工要求。本文基于亲水性固结磨料垫(Fixed Abrasive Pad,FAP)研磨的优点,利用其对反应烧结碳化硅进行研磨加工,主要研究FAP研磨碳化硅时磨粒磨损以及FAP自修整性能的影响,提出砂浆辅助聚集体FAP研磨加工碳化硅材料的工艺路线,并获得优化工艺参数,为FAP研磨碳化硅反射镜提供参考和指导。论文主要研究内容和获得的结果如下:1.运用单因素试验的方法探索了基体硬度、砂浆粒径和浓度以及聚集体金刚石一次粒径对亲水性FAP研磨碳化硅性能的影响。实验发现:基体越硬、砂浆粒径越大、浓度越大,材料去除率越高,表面粗糙度变化不大;聚集体金刚石FAP的研磨效果优于单晶金刚石FAP;一次粒径越大,材料去除率越高,表面粗糙度变化不大。2.通过添加铜粉来增加FAP的硬度,利用铜粉与三乙醇胺反应提高FAP的自修整性能,改善FAP的研磨效果。通过正交实验探索聚集体金刚石的一次粒径、砂浆浓度、研磨压力、研磨盘/工件转速对碳化硅研磨的影响,实验发现:研磨压力、一次粒径、研磨盘/工件转速对研磨效果影响显著。采用砂浆浓度为3wt%、压力为21kPa、研磨盘/工件转速为65/60 r/min、一次粒径为5-10μm的聚集体金刚石FAP研磨碳化硅的效果相对最佳,其平均材料去除率为3.354μm/min,表面粗糙度Ra为82.1nm。3.通过材料去除率模型分析聚集体金刚石FAP高效加工的机理。基于弹塑性力学和接触力学理论,建立工件、磨粒、FAP基体三者的力学关系,获得了FAP研磨碳化硅的材料去除率模型,通过引入修正系数,阐述了聚集体金刚石FAP高效加工的机理。经过理论分析发现:材料去除率随着砂浆粒径、浓度、研磨盘转速、研磨压力、一次粒径的增加而增加;聚集体金刚石的自锐特性和砂浆的辅助作用有利于提高FAP自修整性能,获得更好的加工效果。