固結(jié)磨料研磨墊的制備工藝優(yōu)化.pdf

1、固結(jié)磨料研磨拋光技術(shù)是目前實(shí)現(xiàn)硅片、光學(xué)玻璃等硬脆材料的超精密加工的最有效手段，具有加工效率高、成本低、環(huán)境友好、工藝可控性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，因此固結(jié)磨料研磨拋光越來越受到關(guān)注。但固結(jié)磨料研磨拋光在實(shí)際應(yīng)用中還存在一些問題，本文針對其中一些問題開展了以下工作：
　　1、開展了適用于研磨加工水晶玻璃的固結(jié)磨料研磨墊組分優(yōu)化的研究。通過單因素實(shí)驗(yàn)研究了金剛石粒徑和含量、銅粉含量、碳化硅粒徑和含量對固結(jié)磨料研磨墊的耐磨性能和材料去除率的影響；結(jié)

2、果表明：增大金剛石粒徑和增加金剛石含量可提高固結(jié)磨料研磨墊的耐磨性能和材料去除速率；在一定范圍內(nèi)，提高銅粉和碳化硅含量可提高固結(jié)磨料研磨墊的耐磨性能和材料去除速率，但銅粉和碳化硅用量過多會(huì)降低固結(jié)磨料研磨墊的耐磨性能；金剛石和碳化硅粒徑較大時(shí)，易造成加工后水晶玻璃工件表面出現(xiàn)劃痕等缺陷；獲得了優(yōu)化的固結(jié)磨料研磨墊的組分組合。
　　2、仿真優(yōu)化了制備固結(jié)磨料研磨墊的模具結(jié)構(gòu)。通過仿真，模擬分析了固結(jié)磨料研磨墊的厚度、注澆口位置、注澆

3、口數(shù)量、注澆口類型、注澆口尺寸、冷流道尺寸、主流道尺寸等因素對固結(jié)磨料研磨墊的收縮率和變形量的影響，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了模具優(yōu)化后，固結(jié)磨料研磨墊的收縮率和變形量確實(shí)得到了改善。
　　3、評價(jià)了固結(jié)磨料研磨墊的加工性能。提出了以材料去除速率、使用壽命、研磨拋光加工后水晶玻璃工件表面質(zhì)量等作為評價(jià)指標(biāo)，并通過實(shí)驗(yàn)對比了電鍍研磨盤、樹脂砂輪和固結(jié)磨料研磨墊的性能，結(jié)果表明：電鍍研磨盤的材料去除速率較高，受加工工件類型影響較小，在其整個(gè)壽命周期基