專利名稱:鋁合金用拋光液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及拋光液,尤其涉及一種鋁合金用拋光液。
背景技術(shù):
鋁合金是一種良好的結(jié)構(gòu)材料,它具有良好的力學(xué)物理性能和在較高溫 度下的化學(xué)穩(wěn)定性能,因此引起了人們的廣泛關(guān)注。近年來,隨著計(jì)算機(jī)技 術(shù)的飛速發(fā)展,對(duì)計(jì)算機(jī)硬盤存儲(chǔ)能力的要求也逐漸提高,對(duì)鋁合金硬盤基 盤的加工要求也越來越嚴(yán)格。實(shí)踐中證明更憑證、粗糙度更低的計(jì)算機(jī)硬盤 基板擁有更高的機(jī)械強(qiáng)度、磁頭擁有更小的飛行高度,數(shù)據(jù)能得到更精準(zhǔn)的 讀取。而影響鋁合金硬盤基盤平整度、波紋度、粗糙度最關(guān)鍵的因素就是拋 光液的性能。目前,鋁合金用拋光液存在的問題, 一是種類比較少,二是拋 光后表面質(zhì)量差,劃傷多,拋光效率低,不能滿足飛速發(fā)展的計(jì)算機(jī)行業(yè)對(duì) 鋁合金表面質(zhì)量的要求。
另外,鋁合金由于其比重比較輕,強(qiáng)度大。價(jià)格便宜。因而,能在很多 地方代替鋼鐵合金。如機(jī)械設(shè)備,精密零件等。對(duì)表面光亮度的要求不斷提 高,對(duì)表面拋光的要求也越來越嚴(yán)格。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有產(chǎn)品存在的上述缺點(diǎn),而提供鋁合金用 拋光液,其可用于鋁合金拋光加工中,有效減少鋁合金拋光后的表面劃傷, 降低鋁合金拋光后的表面粗糙度,能夠滿足制造計(jì)算機(jī)硬盤基盤、機(jī)械設(shè)備 和精密零件的需要,而且拋光速率快,拋光液不腐蝕設(shè)備,安全性能高。
本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
本發(fā)明鋁合金用拋光液,其特征在于包括磨料I、磨料II、表面活性 齊U、 PH調(diào)節(jié)劑以及去離子水;各種組分所占的重量百分比為磨料I為10%
至40%,磨料II為5%至20%,表面活性劑為0. 1%至3%, PH調(diào)節(jié)劑為1%至10%, 去離子水為余量。
前述的鋁合金用拋光液,其特征在于所述磨料I是粒徑為1至80nm的 水溶性二氧化硅溶膠;所述磨料II是粒徑為100至500nm的氣相二氧化硅粉 末。
前述的鋁合金用拋光液,其特征在于所述表面活性劑為聚合度為20的
脂肪醇聚氧乙烯醚(0-20)、聚合度為25的脂肪醇聚氧乙烯醚(0-25)或者 聚合度為40的脂肪醇聚氧乙烯醚(0-40)、月桂酰單乙醇胺。
前述的鋁合金用拋光液,其特征在于所述PH值調(diào)節(jié)劑為無機(jī)堿、有機(jī) 堿或它們的組合。
前述的鋁合金用拋光液,其特征在于所述無機(jī)堿為氫氧化鉀或氫氧化
鈉;所述有機(jī)堿為多羥多胺和胺中的一種或它們的組合。
前述的鋁合金用拋光液,其特征在于所述多羥多胺為三乙醇胺、四羥 基乙二胺或六羥基丙基丙二胺;所述胺為乙二胺或四甲基氫氧化銨。
前述的鋁合金用拋光液的制備方法,其特征在于,先將所需重量的磨料 II均勻溶解于去離子水中,然后與所需重量的磨料I進(jìn)行混合并充分?jǐn)嚢瑁?混合均勻后加入拋光液的其余組分,再繼續(xù)充分?jǐn)嚢?,混合均勻即制備出?品拋光液。
本發(fā)明用于鋁合金用拋光液的有益效果,該拋光液使用粒徑較小的水溶 性二氧化硅溶膠和粒徑較大的氣相二氧化硅粉末混合作為磨料,既提高了磨 料的分散性能,減少拋光后鋁合金表面劃傷,而且使拋光后的鋁合金表面的 粗糙度和波紋度降低;另外,可以大大提高拋光速率;再者,本發(fā)明的拋光 液為堿性,化學(xué)穩(wěn)定性好,不腐蝕設(shè)備,使用的安全性能較高。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明鋁合金用拋光液,其包括磨料I、磨料II、表面活性劑、PH調(diào)節(jié) 劑以及去離子水;各種組分所占的重量百分比為磨料1為10%至40%,磨料 II為5%至20%,表面活性劑為0. 1%至3%, PH調(diào)節(jié)劑為1%至10%,去離子水 為余量。
本發(fā)明鋁合金用拋光液,其磨料I是粒徑為1至80nm的水溶性二氧化硅 溶膠;所述磨料II是粒徑為100至500nm的氣相二氧化硅粉末;表面活性劑 為聚合度為20的脂肪醇聚氧乙烯醚(0-20)、聚合度為25的脂肪醇聚氧乙烯 醚(0-25)或者聚合度為40的脂肪醇聚氧乙烯醚(0-40)、月桂酰單乙醇胺; PH值調(diào)節(jié)劑為無機(jī)堿、有機(jī)堿或它們的組合;無機(jī)堿為氫氧化鉀或氫氧化鈉; 有機(jī)堿為多羥多胺和胺中的一種或它們的組合,多羥多胺是三乙醇胺、四羥 基乙二胺或六羥基丙基丙二胺,胺是乙二胺,四甲基氫氧化銨。
本發(fā)明鋁合金用拋光液的制備方法,先將所需重量的磨料II均勻溶解于
去離子水中,然后與所需重量的磨料I進(jìn)行混合并充分?jǐn)嚢?,混合均勻后?入拋光液的其余組分,再繼續(xù)充分?jǐn)嚢?,混合均勻即制備出成品拋光液?br>
本發(fā)明鋁合金用拋光液,選用的磨料I為粒徑較小的水溶性二氧化硅溶 膠,其具有較好的分散性,粒度分布均勻,能夠有效減少鋁合金拋光后的表
面劃傷,同時(shí)降低鋁合金表面粗糙度和波紋度;選用磨料n為粒徑較大的氣 相二氧化硅粉末,其能夠有效提高拋光速率,提高生產(chǎn)效率;選用的表面活 性劑為非離子型表面活性劑,如脂肪醇聚氧乙烯醚或烷基醇酰胺,該非離子 型表面活性劑的加入能夠有效控制加工過程中拋光的均勻性,減少表面缺陷, 并提高拋光效率;該拋光液中加入PH值調(diào)節(jié)劑能夠保證拋光液的穩(wěn)定性,減 少對(duì)設(shè)備的腐蝕,也能起到提高拋光速率的作用。
因此本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)在于以粒徑較小的水溶性二氧化硅溶膠和粒徑 較大的氣相二氧化硅粉末混合作為磨料,既提高了磨料的分散性能,減少拋 光后鋁合金表面劃傷,而且使拋光后的鋁合金表面的粗糙度和波紋度降低; 另外,可以大大提高拋光速率;再者,本發(fā)明的拋光液為堿性,化學(xué)穩(wěn)定性 好,不腐蝕設(shè)備,使用的安全性能理想。 實(shí)施例1:
稱取30克10nm水溶性二氧化硅溶膠,5克200nm氣相二氧化硅粉末,0. 2 克聚合度為20的脂肪醇聚氧乙烯醚,3克氫氧化鉀和61. 8克去離子水,備用。 先將5克氣相二氧化硅粉末均勻溶解于61. 8克的去離子水中,然后與水溶性 二氧化硅溶膠混合并充分?jǐn)嚢?,混合均勻后加?.2克脂肪醇聚氧乙烯醚 (0-20)和3克氫氧化鉀繼續(xù)充分?jǐn)嚢?,混合均勻即成為本發(fā)明的拋光液成 叩o
實(shí)驗(yàn)效果分析利用上述拋光液,與去離子水按1:100稀釋,使用 speedfam676型拋光機(jī),在壓力100g/cnf、拋光盤轉(zhuǎn)速為50rpm、流量900ml/min 的條件下,對(duì)鋁合金盤片拋光8分鐘,利用XRF1020厚度測(cè)試系統(tǒng)(MICRO PIONEER公司生產(chǎn)的XRF-2000H)測(cè)量拋光前后殘存膜厚差,求得平均去除速 率為380nm/min,利用輪廓儀(Zego公司的Newview6000系列)在550nmX 410nm 的面積內(nèi)測(cè)得該鋁合金磁盤片表面粗糙度為0. 4nm。
目前制備鋁合金硬盤基板要求的表面粗糙度通常為亞納米級(jí),因此使用 本發(fā)明拋光液加工鋁合金表面粗糙度,符合本行業(yè)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上
的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等 同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種鋁合金用拋光液,其特征在于包括磨料I、磨料II、表面活性劑、PH調(diào)節(jié)劑以及去離子水;各種組分所占的重量百分比為磨料I為10%至40%,磨料II為5%至20%,表面活性劑為0.1%至3%,PH調(diào)節(jié)劑為1%至10%,去離子水為余量。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金用拋光液,其特征在于所述磨料I是 粒徑為1至80nm的水溶性二氧化硅溶膠;所述磨料II是粒徑為100至500nm 的氣相二氧化硅粉末。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金用拋光液,其特征在于所述表面活性 劑為聚合度為20的脂肪醇聚氧乙烯醚(0-20)、聚合度為25的脂肪醇聚氧乙 烯醚(0-25)或者聚合度為40的脂肪醇聚氧乙烯醚(0-40)、月桂酰單乙醇 胺。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金用拋光液,其特征在于所述PH值調(diào) 節(jié)劑為無機(jī)堿、有機(jī)堿或它們的組合。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金用拋光液,其特征在于所述無機(jī)堿為 氫氧化鉀或氫氧化鈉;所述有機(jī)堿為多羥多胺和胺中的一種或它們的組合。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋁合金用拋光液,其特征在于所述多羥多胺 為三乙醇胺、四羥基乙二胺或六羥基丙基丙二胺;所述胺為乙二胺或四甲基 氫氧化銨。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金用拋光液的制備方法,其特征在于,先 將所需重量的磨料II均勻溶解于去離子水中,然后與所需重量的磨料I進(jìn)行 混合并充分?jǐn)嚢?,混合均勻后加入拋光液的其余組分,再繼續(xù)充分?jǐn)嚢?,?合均勻即制備出成品拋光液。
全文摘要
本發(fā)明提供一種鋁合金用拋光液,其包括磨料I、磨料II、表面活性劑、pH調(diào)節(jié)劑以及去離子水;各種組分所占的重量百分比為磨料I為10%至40%,磨料II為5%至20%,表面活性劑為0.1%至3%,pH調(diào)節(jié)劑為1%至10%,去離子水為余量;前述各組分混合液的pH值為10至12;可用于鋁合金的表面拋光加工中,有效減少鋁合金拋光后的表面劃傷,降低鋁合金拋光后的表面粗糙度,且拋光速率快,拋光液不腐蝕設(shè)備,使用的安全性能高。
文檔編號(hào)C09G1/00GK101353556SQ20071002530
公開日2009年1月28日 申請(qǐng)日期2007年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月23日
發(fā)明者仲躋和 申請(qǐng)人:江蘇海迅實(shí)業(yè)集團(tuán)股份有限公司