微晶玻璃冰凍固結(jié)磨料拋光工藝研究.pdf

1、微晶玻璃憑借其優(yōu)越的綜合性能將成為下一代硬盤基板材料的最佳選擇。微晶玻璃屬于硬脆材料,在加工過程中極易發(fā)生脆性破壞,對(duì)獲得高質(zhì)量的超光滑表面帶來很大困難。本文針對(duì)微晶玻璃超精密加工中的困難,探索冰凍固結(jié)磨料拋光墊對(duì)其進(jìn)行拋光的新工藝,對(duì)微晶玻璃脆塑轉(zhuǎn)變機(jī)理、冰凍固結(jié)磨料拋光墊的制備及其拋光工藝開展了深入研究。
　　 本文主要工作和取得的成果如下:
　　 1.研究了不同溫度下微晶玻璃的脆塑轉(zhuǎn)變機(jī)理
　　 采用維氏硬

2、度計(jì)研究了微晶玻璃在不用溫度下的硬度和裂紋產(chǎn)生、擴(kuò)展及其特征,分析了溫度對(duì)微晶玻璃脆塑轉(zhuǎn)變機(jī)理的影響規(guī)律。研究表明:溫度越高,載荷越大,裂紋的形成和擴(kuò)展越快。在不同實(shí)驗(yàn)溫度下,隨著載荷的增加微晶玻璃都經(jīng)歷了從塑性變形到脆性斷裂的轉(zhuǎn)變過程。
　　 2.研究了水相體系中微米、納米級(jí)CeO2粉體的分散工藝
　　 通過合理選擇超聲時(shí)間、溶液pH值、分散劑種類和濃度等指標(biāo),探討了配制均勻穩(wěn)定的微米、納米級(jí)CeO2拋光液的最佳工藝,

3、為開發(fā)性能優(yōu)良的微、納米CeO2拋光液提供了參考。
　　 3.研究了冰凍固結(jié)磨料拋光墊的制備方法和工藝
　　 對(duì)原有的拋光設(shè)備進(jìn)行了低溫與潔凈環(huán)境的改造。設(shè)計(jì)制作了冰凍模具,采用分層澆注和分層凍結(jié)法制備了微、納米級(jí)冰凍固結(jié)磨料拋光墊。
　　 4.開展了冰凍固結(jié)磨料拋光墊低溫拋光微晶玻璃的工藝研究
　　 開展兩步拋光法對(duì)微晶玻璃進(jìn)行了冰凍拋光實(shí)驗(yàn)。分別研究了微米和納米級(jí)CeO2固結(jié)磨料拋光墊冰凍拋光過程的主