專利名稱：用于加工藍寶石表面曲率半徑的研磨液及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種大直徑藍寶石透鏡曲率半徑表面精加工過程中使用的研磨液，特 別涉及一種用于加工藍寶石表面曲率半徑的研磨液及制備方法。
背景技術(shù)：
人造藍寶石透鏡具有透光性好，硬度高，耐磨損，線膨脹系數(shù)小，抗壓強度高和耐 酸堿腐蝕等特點，應(yīng)用非常廣泛。但是，由于人造藍寶石具有硬度高(莫氏9級)、脆性大， 晶體各向異性等特性，其加工難度也相當(dāng)大，特別是高精度、高光潔度要求藍寶石透鏡的曲 率半徑表面的加工。目前藍寶石透鏡曲率半徑表面精加工主要采用金剛石微粉樹脂結(jié)合劑磨具或常 采用JR2W7的樹脂磨具(或更細微粉)。在加工過程中，工件與磨具的接觸面積不斷增大，由于藍寶石具有硬度高(莫氏9 級)、脆性大，晶體各向異性等特性，會出現(xiàn)“磨削不動”現(xiàn)象，特別是在大直徑藍寶石透鏡的 精加工中，“磨削不動”現(xiàn)象更為明顯。①如果增大磨具結(jié)合劑的脫粒性，在一定程度會上減少這一現(xiàn)象，但由于磨具的 脫粒性增大，磨具損耗速度加快，由于磨具的損耗，加工軸心線會發(fā)生位移偏差，使透鏡曲 率半徑值不斷發(fā)生變化。情況嚴重時會造成透鏡曲率半徑超差、“頂尖”、“頂凸”等加工缺 陷，必須對機床重新進行調(diào)整。這樣，藍寶石透鏡的曲率半徑在加工過程一直處于不斷變化 中，情況嚴重時會在一個面上形成多個曲率半徑，造成藍寶石透鏡曲面部分面輪廓度嚴重 超差。②如果延長磨削時間，或加大磨削壓力，采用樹脂磨具加工還容易出現(xiàn)磨環(huán)磨削 層堵塞現(xiàn)象。寶石的粉末嵌入磨環(huán)的結(jié)合劑空隙內(nèi)，這樣既磨不動，又無法退屑。這時如 果對對磨削層進行修磨，會很容易造成透鏡曲率半徑超差，中心位移偏移，透鏡中心出現(xiàn)凸 起、圈絲等缺陷。綜上所述，采用金剛石微粉樹脂結(jié)合劑磨具進行大直徑藍寶石透鏡曲率表面的精 加工效率低、加工狀態(tài)不穩(wěn)定，同時嚴重影響了后續(xù)的拋光工序。因為散粒磨料磨削效率 高，不存在易堵塞和脫粒性弱等現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于加工藍寶石表面曲率半徑的研磨液及制備方法，采 用本發(fā)明所述的研磨液用于大直徑藍寶石透鏡曲率表面精加工，所得產(chǎn)品的表面質(zhì)量高， 加工狀態(tài)穩(wěn)定，能滿足后續(xù)拋光的要求，并且有加工效率高、價格低廉，加工范圍寬的優(yōu)點。本發(fā)明的技術(shù)方案是用于加工藍寶石表面曲率半徑的研磨液由研磨膏和分散液 組成，其研磨膏分散液的重量比=1 20，所述分散液包括煤油和植物油，其煤油和植物 油的重量比為5 1，所述研磨膏由金剛石微粉、硬脂酸、煤油、硝酸鐵、磷酸組成，其各組 分的重量份為
按照下表配置本發(fā)明所述的研磨液單位克
權(quán)利要求
1.一種用于加工藍寶石表面曲率半徑的研磨液，其特征在于所述研磨液由研磨膏和分 散液組成，其研磨膏分散液的重量比=1 20，所述分散液包括煤油和植物油，其煤油和 植物油的重量比為5 1，所述研磨膏由金剛石微粉、硬脂酸、煤油、硝酸鐵、磷酸組成，其 各組分的重量份為金剛石微粉 80 100份； 硬脂酸4000 5000份；煤油200 500份；硝酸鐵1 3份；磷酸0. 5 3份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的研磨液，其特征在于所述植物油為麻油或色拉油。
3.制備權(quán)利要求1所述的研磨液的方法，其特征在于有以下步驟(1)按照權(quán)利要求1所述的金剛粉的配比稱取金剛石微粉；(2)在100°C的溫度下烘烤120分鐘，隨后取出在空氣中冷卻30分鐘；(3)將步驟(2)所述的金剛石微粉塊研磨分散，每次不超過2克，時間不少于30分鐘；(4)研磨后的金剛石微粉中加入煤油中，超聲波分散60分鐘；(5)將步驟(4)所得液體中倒入硬脂酸，攪拌混合；(6)將步驟(5)所得液體在100°C下加熱煮沸，放入冷水中冷卻凝膏狀，得到研磨膏；(7)按研磨膏煤油的重量百分比=1 20的比例，配制拋光液，配置過程中不斷攪 拌，并滴加植物油；(8)按照權(quán)利要求1所述的配比加入硝酸鐵，攪拌；(9)再按照權(quán)利要求1所述的配比加入磷酸攪拌，即得本發(fā)明所述研磨液。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于步驟(7)中所述植物油為麻油或色拉油。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于加工藍寶石表面曲率半徑的研磨液及制備方法所述研磨液由研磨膏和分散液組成，其研磨膏∶分散液的重量比＝1∶20，所述分散液包括煤油和植物油，其煤油和植物油的重量比為5∶1，所述研磨膏由金剛石微粉、硬脂酸、煤油、硝酸鐵、磷酸組成，其各組分的重量份為金剛石微粉80～100份；硬脂酸4000～5000份；煤油200～500份；硝酸鐵1～3份；磷酸0.5～3份。采用本發(fā)明所述的研磨液用于大直徑藍寶石透鏡曲率表面精加工，所得產(chǎn)品的表面質(zhì)量高，加工狀態(tài)穩(wěn)定，能滿足后續(xù)拋光的要求，并且有加工效率高、價格低廉，加工范圍廣的優(yōu)點。
文檔編號C09G1/02GK101993661SQ20091010457
公開日2011年3月30日 申請日期2009年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月10日
發(fā)明者柏教林, 韓鋼 申請人:重慶川儀自動化股份有限公司