磨粒改性對(duì)固結(jié)磨料墊研磨藍(lán)寶石性能的影響.pdf

1、藍(lán)寶石材料具有非常優(yōu)異的物理性質(zhì)和穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)，其應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，在軍事、航空航天、電子科技等領(lǐng)域扮演著非常重要的角色。固結(jié)磨料技術(shù)是藍(lán)寶石研磨拋光的新工藝，具有十分重要的應(yīng)用前景。但是在研磨過程中磨粒容易脫落，造成磨料浪費(fèi)以及研磨效率的下降。本文通過化學(xué)鍍鎳的方法在金剛石表面鍍上一層Ni-P合金，增強(qiáng)金剛石與樹脂基體的結(jié)合力，并制成鍍鎳金剛石固結(jié)磨料研磨墊研磨藍(lán)寶石，探索磨粒改性對(duì)研磨藍(lán)寶石性能的影響。
　　本研究主要內(nèi)容包

2、括：⑴探索了金剛石表面化學(xué)鍍鎳工藝，在粒徑分別為20~30μm和40~50μm的金剛石表面上鍍覆一層不同包覆率的Ni-P合金層，研究了表面形貌與包覆率之間的關(guān)系。研究表明：化學(xué)鍍鎳能明顯改變金剛石的表面形貌，并且隨著包覆率的提高，瘤狀突起的分布及尺寸明顯改善。⑵利用單因素實(shí)驗(yàn)方法研究了包覆率對(duì)固結(jié)磨料墊研磨藍(lán)寶石性能的影響。采用了不同粒徑不同包覆率的鍍鎳金剛石研磨墊粗研和精研藍(lán)寶石，利用CP-4拋光平臺(tái)測(cè)量了研磨過程中工件與FAP的摩擦

3、系數(shù)和聲發(fā)射信號(hào)；測(cè)量并計(jì)算了工件的材料去除率與表面粗糙度，分析了鍍鎳金剛石包覆率對(duì)藍(lán)寶石研磨過程的影響。研究表明：粗研過程磨粒切入深度大，受力較大，所以在研磨藍(lán)寶石過程中粗研使用的金剛石對(duì)鍍鎳量的要求較高。在研磨藍(lán)寶石時(shí)，粗研過程金剛石包覆率為50％時(shí)材料去除率達(dá)到最大，而精研過程金剛石包覆率為30%時(shí)材料去除率達(dá)到最大。⑶研究了鍍鎳金剛石研磨墊研磨藍(lán)寶石的機(jī)理。建立了適合固結(jié)磨料研磨墊的單顆磨粒的受力模型，得到了包覆率與切深的關(guān)系。