Etude sur le traitement des vitrocéramiques par polissage abrasif avec consolidation
Fandjo
Chinamirrormanufacturer .com
2017-10-12 17:14:28
Le verre-céramique est une sorte de bon matériel structural, qui a de bonnes propriétés mécaniques et la stabilité chimique à haute température, éveillant ainsi l'attention large des personnes. Ces dernières années, avec le développement rapide de la technologie informatique sur la mémoire externe des ordinateurs, comme un substrat de disque dur de nouveaux matériaux de verre-céramique dans le développement de l'ordinateur est favorisé. En raison de la cristallisation du verre microcristallin et de la structure et de la composition chimique de la phase en verre, la microdureté est très élevée, la méthode traditionnelle de traitement est difficile de traiter la surface lisse du submicron, ainsi le polissage mécanique chimique (CMP) devient la seule technologie efficace pour le traitement de verre-céramique. Par conséquent, il est possible d'explorer le processus de polissage de verre-céramique en utilisant le tampon de polissage abrasif de consolidation, qui peut fournir une base pour le développement de la technologie de traitement de verre-céramique ultra précise.
Procédé de traitement de verre microcristallin
À l'heure actuelle, à la maison et à l'étranger, selon la microstructure spéciale en verre de cristal et les caractéristiques de performance, la surface de sa précision et le processus de meulage ultra-précision, afin d'atteindre la qualité de surface nano-niveau et la planéité. L'étude de la Rongju Han de la machine optique de Tchang de cas montre que la taille de grain du verre microcristallin est environ 30 ~ 40Nm. Par conséquent, pour obtenir la suppression de son niveau de masse atomique, pour l'obtention de la surface ultra lisse, il faut utiliser les abrasifs de polissage au niveau nano. Les atomes de surface du verre microcristallin sont retirés du corps de la pièce sous l'effet de particules abrasives. Le processus d'enlèvement des atomes est la collision, la diffusion et le processus de remplissage de l'abrasif et de la pièce au niveau atomique. Par conséquent, le processus de meulage et de polissage est le processus principal de traitement du verre microcristallin à ce stade.
Etude sur le processus de meulage et de polissage des vitrocéramiques par consolidation finition abrasive
1. réglage de l'expérience de polissage
1,1. plate-forme de polissage
Essai de meulage et de polissage dans le système de polissage de meulage à haute vitesse de type PHL-350, afin d'améliorer la planéité du disque de meulage, réduire l'erreur de comportement, généralement dans le processus avant le disque de meulage 22 recherche mutuelle, et la règle de lame pour vérifier la planéité de la plaque de meulage pour s'assurer que la qualité de surface de la pièce usinée.
1,2, garniture de polissage
La garniture de polissage a les fonctions de stocker le fluide de polissage dans le processus de CMP et de les transporter à toute la zone de traitement de la pièce, en maintenant l'environnement mécanique et chimique requis pour le polissage, et le transfert du matériel pour enlever la charge mécanique, etc. [1]. Par conséquent, il est d'une grande importance d'utiliser le W14 de diamant hydrophile FAP comme pad de polissage pour atteindre la qualité et le traitement à faible coût CMP.
1,3, liquide de polissage
Utilisant l'eau déionisée et d'autres additifs chimiques comme fluides de polissage, le traitement de la pâte à polir et des particules en suspension dans le polissage traditionnel sans abrasif et le changement de valeur du pH provoquent l'instabilité et les précipitations des grains abrasifs, ce qui simplifie le traitement des déchets de polissage dans le polissage traditionnel sans abrasif et a les caractéristiques de la protection écologique verte [2]. La solution de polissage utilisée dans cette expérience n'est que de l'eau désionisée.
2, pression p, vitesse Ω 1, offset e changements de la qualité de surface de l'effet de pièce
2,1. qualité de surface
La qualité de surface de la pièce usinée est un autre indice important pour évaluer les performances de traitement du FAP, y compris la planéité de la rugosité tridimensionnelle de la surface de la pièce, sa, la RA et la pièce. La rugosité de surface de contour en trois dimensions sa, RA et la planéité locale PV sont mesurés par le système Ademicroxam, la gamme de mesure est 868 μmx646μm, la profondeur de balayage est 50nm, et le grossissement est 5 x 2.0.
2,2, l'effet de la pression p changement sur sa, RA
respectivement, la pression p est de 0,05 MPa, 0,075 MPa, 0,1 MPa, les autres paramètres sont les suivants: Ω1 = 150rpm, e = 70 mm, meulage de verre microcristallin, chaque morceau de temps de broyage est de 10 min. Avant et après broyage avec de l'alcool pour nettoyer la surface, après séchage respectivement au milieu, milieu et bord de la pièce 3 emplacements à prendre 2 points de mesure pour mesurer sa sa et RA, prendre la moyenne, calculer l'écart-type, l'analyse de 3 types de la pression de meulage de verre-céramique à différents endroits des résultats de comparaison de rugosité de surface, Peut être vu: 1 les changements de pression affecteront la rugosité de la meule de verre-céramique, trop de pression n'est pas propice à l'amélioration de la qualité superficielle de la vitrocéramique polie. 2 la position du bord du verre micro cristal après le traitement est meilleure que celle de la position moyenne et moyenne, et la pression ne doit pas être trop élevée lorsque les vitrocéramiques sont traitées par l'abrasif consolidé.
2,3, l'effet du changement de vitesse de rotation Ω1 sur sa et RA
Choisissez la vitesse de rotation Ω1 pour 100rpm, 150rpm, 200rpm, d'autres paramètres de traitement sont les suivants: =. 075Mpa, e = 70 mm, meulage de verre microcristallin, chaque morceau de temps de broyage est de 10 min. Avant et après broyage avec de l'alcool pour nettoyer la surface, après séchage respectivement au milieu, milieu et bord de la pièce 3 emplacements pour prendre 2 points de mesure pour mesurer sa sa et RA, la valeur moyenne, le calcul de l'écart-type, l'analyse de 3 types de verre de meulage à différents endroits sous les résultats de contraste de rugosité de surface, On peut voir: 1 l'effet de la vitesse de rotation sur la valeur de rugosité de la vitrocéramique montre la distribution normale, et la vitesse appropriée de rotation est propice pour stabiliser la rugosité des vitrocéramiques. 2 la position de bord du verre à grain grossier après traitement est évidemment meilleure que celle du milieu et du centre.
2,4, l'influence du changement d'excentricité E sur sa, RA
Sélectionnez la distance excentrique de e 50 mm, 70 mm, 90 mm, et d'autres paramètres de traitement sont les suivants: = 075Mpa, Ω1 = 150rpm, meulage de verre microcristallin, chaque morceau de temps de broyage pour le 10 min. Avant et après broyage avec de l'alcool pour nettoyer la surface, le séchage, respectivement, au milieu de la pièce, le milieu et le bord 3 emplacements prennent 2 points de mesure pour mesurer leur sa et RA, prenez la moyenne, calculez l'écart-type, analysez les résultats de comparaison de la rugosité de surface à différentes positions de 3 genres de verre-céramique sous la distance excentrique, on peut voir que: 1 l'excentricité augmente, la vitesse de meulage augmente, Une précision de surface plus élevée peut être obtenue. 2 la rugosité superficielle de la partie marginale est inférieure au milieu et au milieu.
2,5. analyse de l'influence des paramètres de processus sur la qualité de la surface
Les résultats de la comparaison ci-dessus montrent que la qualité de la surface de la vitrocéramique est meilleure que celle de la méthode de traitement traditionnelle. Par rapport aux valeurs de sa, RA et PV obtenues à partir de différentes pressions, vitesse de rotation et distance excentrique, les principaux paramètres technologiques tels que la pression, la vitesse de rotation et l'excentricité sont raisonnablement sélectionnés en fonction des exigences de traitement.
III. morphologie superficielle des vitrocéramiques après broyage et transformation
La figure suivante est la morphologie superficielle des vitrocéramiques après avoir été usinée par un abrasif consolidé après une observation de 1500 fois du microscope à outils, on peut voir que la surface de la meulage est presque toutes les fosses irrégulières, mais pas de rayures, ce qui signifie que le verre dans le processus de meulage de l'enlèvement du matériau est principalement l'enlèvement fragile, plutôt que l'enlèvement de plastique, Il montre également que le verre microcristallin appartient à la matière cassante et dure, sa structure appartient à polycristallin, ainsi il est approprié pour adopter la manière de la rectification abrasive de consolidation.
IV. Résumé
MicrocristallineVerreAvec de bonnes propriétés physiques sont largement utilisés dans différents domaines, de sorte que l'étude du verre microcristallin est d'une grande importance. Par conséquent, cet article a effectué la recherche de processus de la vitrocéramique avec le polissage abrasif de consolidation, et étudié la technologie et les paramètres technologiques de la vitrocéramique par la méthode de l'analyse expérimentale et théorique, afin de résoudre le problème de la méthode de traitement traditionnel des matériaux réfractaires [3]. Les résultats de travail et de recherche de ce document sont résumés comme suit:
(1) le développement de la céramique de verre, la composition de la structure et les résultats de recherche des céramiques en verre à la maison et à l'étranger sont analysés, et la perspective et le potentiel de la vitrocéramique comme nouveau type de matériaux sont discutés.
(2) la technique de transformation et les principaux paramètres technologiques des céramiques de verre traitées par le polissage abrasif de consolidation ont été étudiées au moyen d'expériences. les conclusions de l'Institut de recherche sont les suivantes: pression, vitesse de rotation, distance excentrique sont les principaux paramètres de traitement des vitrocéramiques traitées par l'abrasif de consolidation, et les changements de ces paramètres affecteront la qualité de la surface, et devraient être des exigences de traitement intégré, Exigences de précision et les exigences économiques de choisir raisonnablement.
Procédé de traitement de verre microcristallin
À l'heure actuelle, à la maison et à l'étranger, selon la microstructure spéciale en verre de cristal et les caractéristiques de performance, la surface de sa précision et le processus de meulage ultra-précision, afin d'atteindre la qualité de surface nano-niveau et la planéité. L'étude de la Rongju Han de la machine optique de Tchang de cas montre que la taille de grain du verre microcristallin est environ 30 ~ 40Nm. Par conséquent, pour obtenir la suppression de son niveau de masse atomique, pour l'obtention de la surface ultra lisse, il faut utiliser les abrasifs de polissage au niveau nano. Les atomes de surface du verre microcristallin sont retirés du corps de la pièce sous l'effet de particules abrasives. Le processus d'enlèvement des atomes est la collision, la diffusion et le processus de remplissage de l'abrasif et de la pièce au niveau atomique. Par conséquent, le processus de meulage et de polissage est le processus principal de traitement du verre microcristallin à ce stade.
Etude sur le processus de meulage et de polissage des vitrocéramiques par consolidation finition abrasive
1. réglage de l'expérience de polissage
1,1. plate-forme de polissage
Essai de meulage et de polissage dans le système de polissage de meulage à haute vitesse de type PHL-350, afin d'améliorer la planéité du disque de meulage, réduire l'erreur de comportement, généralement dans le processus avant le disque de meulage 22 recherche mutuelle, et la règle de lame pour vérifier la planéité de la plaque de meulage pour s'assurer que la qualité de surface de la pièce usinée.
1,2, garniture de polissage
La garniture de polissage a les fonctions de stocker le fluide de polissage dans le processus de CMP et de les transporter à toute la zone de traitement de la pièce, en maintenant l'environnement mécanique et chimique requis pour le polissage, et le transfert du matériel pour enlever la charge mécanique, etc. [1]. Par conséquent, il est d'une grande importance d'utiliser le W14 de diamant hydrophile FAP comme pad de polissage pour atteindre la qualité et le traitement à faible coût CMP.
1,3, liquide de polissage
Utilisant l'eau déionisée et d'autres additifs chimiques comme fluides de polissage, le traitement de la pâte à polir et des particules en suspension dans le polissage traditionnel sans abrasif et le changement de valeur du pH provoquent l'instabilité et les précipitations des grains abrasifs, ce qui simplifie le traitement des déchets de polissage dans le polissage traditionnel sans abrasif et a les caractéristiques de la protection écologique verte [2]. La solution de polissage utilisée dans cette expérience n'est que de l'eau désionisée.
2, pression p, vitesse Ω 1, offset e changements de la qualité de surface de l'effet de pièce
2,1. qualité de surface
La qualité de surface de la pièce usinée est un autre indice important pour évaluer les performances de traitement du FAP, y compris la planéité de la rugosité tridimensionnelle de la surface de la pièce, sa, la RA et la pièce. La rugosité de surface de contour en trois dimensions sa, RA et la planéité locale PV sont mesurés par le système Ademicroxam, la gamme de mesure est 868 μmx646μm, la profondeur de balayage est 50nm, et le grossissement est 5 x 2.0.
2,2, l'effet de la pression p changement sur sa, RA
respectivement, la pression p est de 0,05 MPa, 0,075 MPa, 0,1 MPa, les autres paramètres sont les suivants: Ω1 = 150rpm, e = 70 mm, meulage de verre microcristallin, chaque morceau de temps de broyage est de 10 min. Avant et après broyage avec de l'alcool pour nettoyer la surface, après séchage respectivement au milieu, milieu et bord de la pièce 3 emplacements à prendre 2 points de mesure pour mesurer sa sa et RA, prendre la moyenne, calculer l'écart-type, l'analyse de 3 types de la pression de meulage de verre-céramique à différents endroits des résultats de comparaison de rugosité de surface, Peut être vu: 1 les changements de pression affecteront la rugosité de la meule de verre-céramique, trop de pression n'est pas propice à l'amélioration de la qualité superficielle de la vitrocéramique polie. 2 la position du bord du verre micro cristal après le traitement est meilleure que celle de la position moyenne et moyenne, et la pression ne doit pas être trop élevée lorsque les vitrocéramiques sont traitées par l'abrasif consolidé.
2,3, l'effet du changement de vitesse de rotation Ω1 sur sa et RA
Choisissez la vitesse de rotation Ω1 pour 100rpm, 150rpm, 200rpm, d'autres paramètres de traitement sont les suivants: =. 075Mpa, e = 70 mm, meulage de verre microcristallin, chaque morceau de temps de broyage est de 10 min. Avant et après broyage avec de l'alcool pour nettoyer la surface, après séchage respectivement au milieu, milieu et bord de la pièce 3 emplacements pour prendre 2 points de mesure pour mesurer sa sa et RA, la valeur moyenne, le calcul de l'écart-type, l'analyse de 3 types de verre de meulage à différents endroits sous les résultats de contraste de rugosité de surface, On peut voir: 1 l'effet de la vitesse de rotation sur la valeur de rugosité de la vitrocéramique montre la distribution normale, et la vitesse appropriée de rotation est propice pour stabiliser la rugosité des vitrocéramiques. 2 la position de bord du verre à grain grossier après traitement est évidemment meilleure que celle du milieu et du centre.
2,4, l'influence du changement d'excentricité E sur sa, RA
Sélectionnez la distance excentrique de e 50 mm, 70 mm, 90 mm, et d'autres paramètres de traitement sont les suivants: = 075Mpa, Ω1 = 150rpm, meulage de verre microcristallin, chaque morceau de temps de broyage pour le 10 min. Avant et après broyage avec de l'alcool pour nettoyer la surface, le séchage, respectivement, au milieu de la pièce, le milieu et le bord 3 emplacements prennent 2 points de mesure pour mesurer leur sa et RA, prenez la moyenne, calculez l'écart-type, analysez les résultats de comparaison de la rugosité de surface à différentes positions de 3 genres de verre-céramique sous la distance excentrique, on peut voir que: 1 l'excentricité augmente, la vitesse de meulage augmente, Une précision de surface plus élevée peut être obtenue. 2 la rugosité superficielle de la partie marginale est inférieure au milieu et au milieu.
2,5. analyse de l'influence des paramètres de processus sur la qualité de la surface
Les résultats de la comparaison ci-dessus montrent que la qualité de la surface de la vitrocéramique est meilleure que celle de la méthode de traitement traditionnelle. Par rapport aux valeurs de sa, RA et PV obtenues à partir de différentes pressions, vitesse de rotation et distance excentrique, les principaux paramètres technologiques tels que la pression, la vitesse de rotation et l'excentricité sont raisonnablement sélectionnés en fonction des exigences de traitement.
III. morphologie superficielle des vitrocéramiques après broyage et transformation
La figure suivante est la morphologie superficielle des vitrocéramiques après avoir été usinée par un abrasif consolidé après une observation de 1500 fois du microscope à outils, on peut voir que la surface de la meulage est presque toutes les fosses irrégulières, mais pas de rayures, ce qui signifie que le verre dans le processus de meulage de l'enlèvement du matériau est principalement l'enlèvement fragile, plutôt que l'enlèvement de plastique, Il montre également que le verre microcristallin appartient à la matière cassante et dure, sa structure appartient à polycristallin, ainsi il est approprié pour adopter la manière de la rectification abrasive de consolidation.
IV. Résumé
MicrocristallineVerreAvec de bonnes propriétés physiques sont largement utilisés dans différents domaines, de sorte que l'étude du verre microcristallin est d'une grande importance. Par conséquent, cet article a effectué la recherche de processus de la vitrocéramique avec le polissage abrasif de consolidation, et étudié la technologie et les paramètres technologiques de la vitrocéramique par la méthode de l'analyse expérimentale et théorique, afin de résoudre le problème de la méthode de traitement traditionnel des matériaux réfractaires [3]. Les résultats de travail et de recherche de ce document sont résumés comme suit:
(1) le développement de la céramique de verre, la composition de la structure et les résultats de recherche des céramiques en verre à la maison et à l'étranger sont analysés, et la perspective et le potentiel de la vitrocéramique comme nouveau type de matériaux sont discutés.
(2) la technique de transformation et les principaux paramètres technologiques des céramiques de verre traitées par le polissage abrasif de consolidation ont été étudiées au moyen d'expériences. les conclusions de l'Institut de recherche sont les suivantes: pression, vitesse de rotation, distance excentrique sont les principaux paramètres de traitement des vitrocéramiques traitées par l'abrasif de consolidation, et les changements de ces paramètres affecteront la qualité de la surface, et devraient être des exigences de traitement intégré, Exigences de précision et les exigences économiques de choisir raisonnablement.