鈦酸鍶陶瓷基片雙面研磨工藝及其表面質(zhì)量研究.pdf

1、鈦酸鍶陶瓷(SrTiO3)作為一種新型多功能電子陶瓷材料，具有介電常數(shù)高、介電損耗低、熱穩(wěn)定性好、耐電壓強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)，目前已成為國際上電子陶瓷材料研究的熱點(diǎn)。但是采用流延無壓燒結(jié)工藝燒制的鈦酸鍶陶瓷基片，表面不平整、均勻性差、翹曲度大，材質(zhì)軟而脆，需要對鈦酸鍶陶瓷基片進(jìn)行精密加工，以滿足后續(xù)使用要求的面型精度和表面粗糙度。本文采用雙面研磨的方式，在獲得無劃痕完整表面的基礎(chǔ)上通過優(yōu)化工藝參數(shù)降低了基片的破碎率，提高了加工效率。
　　

2、首先進(jìn)行了鈦酸鍶陶瓷基片雙面研磨工藝實(shí)驗(yàn)的研究，系統(tǒng)分析了磨料、研磨壓力、研磨盤轉(zhuǎn)速、研磨液流量等工藝參數(shù)對鈦酸鍶基片研磨效果的影響。分析了基片的材料去除率、表面粗糙度和工藝參數(shù)之間的關(guān)系，通過優(yōu)化工藝參數(shù)，得到了一套穩(wěn)定、高效的雙面研磨工藝。
　　其次采用掃描電鏡(SEM)、激光共聚焦顯微鏡、超景深三維顯微鏡檢測了鈦酸鍶基片加工前后的表面形貌，發(fā)現(xiàn)鈦酸鍶原始基片的表面晶粒大小很不均勻，且表面存在許多形狀不規(guī)則的孔隙，這些孔隙在后

3、續(xù)的研磨加工過程中不能完全去除。通過測定鈦酸鍶陶瓷基片的氣孔率確認(rèn)了鈦酸鍶基片表面的孔隙主要是在燒結(jié)的過程中產(chǎn)生的。
　　最后分析了磨料粒度均勻性和磨料粒徑大小對鈦酸鍶基片研磨加工效果的影響。研究表明磨料的粒度均勻性對加工后基片的表面質(zhì)量有很大的影響，粒度不均勻的磨料加工后的基片存在明顯的劃痕。不同粒徑的磨料對材料的去除方式也有所差別，采用W7或粒徑更大的磨粒加工鈦酸鍶基片時(shí)，鈦酸鍶材料的去除主要以脆性破壞去除為主，采用粒徑為W2