一种生产超薄CVD金刚石的方法技术

本发明专利技术涉及金刚石加工技术领域，且公开了一种生产超薄CVD金刚石的方法，包括如下步骤：S1.准备待处理加工的CVD金刚石片、功率大于10W的激光器和用于驱动激光器运动的数控机床；S2.将CVD金刚石片固定在数控机床工作面上，打开激光器发射出激光照射样品表面，CVD金刚石片表面的碳原子与空气中的氧气结合成为二氧化碳气体逸出，从而消耗金刚石的厚度；S3.通过数控机床在平行于CVD金刚石片表面的平面内沿固定路径循环移动激光器，使得激光器照射出的激光光斑能够覆盖CVD金刚石片表面的所有区域。该生产超薄CVD金刚石的方法，具备能够精准控制CVD金刚石片的加工厚度，保证了加工质量的优点。

A method of producing ultrathin CVD diamond

【技术实现步骤摘要】
一种生产超薄CVD金刚石的方法
本专利技术涉及金刚石加工
，具体为一种生产超薄CVD金刚石的方法。
技术介绍
金刚石俗称“金刚钻”。也就是我们常说的钻石的原身，它是一种由碳元素组成的矿物，是碳元素的同素异形体。金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质。金刚石的用途非常广泛，例如：工艺品、工业中的切割工具。石墨可以在高温、高压下形成人造金刚石。也是贵重宝石。在金刚石的加工生产过程中需要对金刚石的厚度进行调整，目前大多通过研磨机构对金刚石的表面进行不断的研磨进而对金刚石的厚度进行调整，这种金刚石厚度的调整方法使得金刚石厚度下限高，不能很好的满足高精度金刚石的生产需求，不便于实际生产使用。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种生产超薄CVD金刚石的方法，具备能够精准控制CVD金刚石片的加工厚度，保证了加工质量的优点，解决了在金刚石的加工生产过程中需要对金刚石的厚度进行调整，目前大多通过研磨机构对金刚石的表面进行不断的研磨进而对金刚石的厚度进行调整，这种金刚石厚度的调整方法使得金刚石厚度下限高，不能很好的满足高精度金刚石的生产需求，不便于实际生产使用的问题。(二)技术方案为实现能够精准控制CVD金刚石片的加工厚度，保证了加工质量的目的，本专利技术提供如下技术方案：一种生产超薄CVD金刚石的方法，包括如下步骤：S1.准备待处理加工的CVD金刚石片、功率大于10W的激光器和用于驱动激光器运动的数控机床；S2.将CVD金刚石片固定在数控机床工作面上，打开激光器发射出激光照射样品表面，CVD金刚石片表面的碳原子与空气中的氧气结合成为二氧化碳气体逸出，从而消耗金刚石的厚度；S3.通过数控机床在平行于CVD金刚石片表面的平面内沿固定路径循环移动激光器，使得激光器照射出的激光光斑能够覆盖CVD金刚石片表面的所有区域；S4.在S3的基础上持续一端时间后，CVD金刚石片的厚度减小，达到预期厚度后停止激光器工作，等到CVD金刚石片冷却至室温后取出CVD金刚石片即可完成对CVD金刚石片的精加工操作。优选的，所述数控机床包括固定台，所述固定台的底部四角处均固定连接有支撑腿，所述固定台的上端固定连接有U形支撑板，所述U形支撑板相对两个竖直内壁的上端均固定连接有横板，所述横板的下端和固定台的上端之间转动连接有同一根调节螺杆，所述调节螺杆的上端贯穿横板的表面且固定连接有从动斜齿轮，所述U形支撑板上端相对一侧内壁转动连接有同一根转杆，所述转杆的杆壁固定套接有与从动斜齿轮啮合的主动斜齿轮，所述U形支撑板的外壁固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出端贯穿U形支撑板的侧壁且与转杆的一端固定连接，所述调节螺杆的杆壁螺纹连接有升降块，两个所述升降块之间固定连接有同一个圆形电动滑轨，所述圆形电动滑轨内滑动连接有滑块，所述滑块的一端固定连接有定位筒，所述定位筒内通过定位机构固定卡接有定位块，所述定位块的一端与激光器的后端固定连接。优选的，所述定位机构包括两根对称活动插设在定位筒侧壁的定位插杆，所述定位块的侧壁开设有与定位插杆对应插接的定位插槽，所述定位插杆的一端固定连接有牵拉板，所述牵拉板和定位筒相向一侧侧壁之间固定连接有同一个套设在定位插杆外的定位弹簧。优选的，所述固定台的下端对称固定连接有两个卡板，两个所述卡板之间分别转动连接有第一螺杆和第二螺杆，所述第一螺杆和第二螺杆相向一端焊接在一起且两者杆壁螺纹为互为反向螺纹，所述卡板的外壁固定连接有旋转电机，所述旋转电机的输出轴与第二螺杆的一端固定连接，所述第一螺杆和第二螺杆的杆壁均螺纹连接有移动块，所述移动块的上端通过固定台表面开设的条形开口伸出固定台的上端且固定连接有橡胶夹块。优选的，所述固定台对应条形开口的内壁固定连接有两根导向杆，所述移动块的侧壁开设有活动套设在导向杆外的导向孔。(三)有益效果与现有技术相比，本专利技术提供了一种生产超薄CVD金刚石的方法，具备以下有益效果：1、该生产超薄CVD金刚石的方法，将CVD金刚石片固定在数控机床工作面上，打开激光器发射出激光照射样品表面，CVD金刚石片表面的碳原子与空气中的氧气结合成为二氧化碳气体逸出，从而消耗金刚石的厚度，通过数控机床在平行于CVD金刚石片表面的平面内沿固定路径循环移动激光器，使得激光器照射出的激光光斑能够覆盖CVD金刚石片表面的所有区域，持续一端时间后，CVD金刚石片的厚度减小，达到预期厚度后停止激光器工作，等到CVD金刚石片冷却至室温后取出CVD金刚石片即可完成对CVD金刚石片的精加工操作，能够精准控制CVD金刚石片的加工厚度，保证了加工质量。2、该生产超薄CVD金刚石的方法，通过设有的驱动电机，在进行加工时，启动驱动电机，驱动电机带动转杆转动，进而带动两个主动斜齿轮转动，利用主动斜齿轮和从动斜齿轮的啮合作用带动调节螺杆转动，利用调节螺杆和升降块的螺纹连接作用使得升降块带动圆形电动滑轨移动至合适的位置即可快速方便的调整激光器的相对高度，再启动圆形电动滑轨，圆形电动滑轨能够带动激光器做圆周运动，能够实现度CVD金刚石的全面加工，便于使用。3、该生产超薄CVD金刚石的方法，通过设有的旋转电机，在进行对CVD金刚石的固定时，将金刚石放置在两个橡胶夹块之间，启动旋转电机，旋转电机带动第一螺杆和第二螺杆转动，利用第一螺杆和第二螺杆与移动块的螺纹连接作用使得移动块带动橡胶夹块移动，即可实现对金刚石的快速稳固固定限位，提高了操作便捷性。4、该生产超薄CVD金刚石的方法，通过设有的定位筒和定位块，在安装激光器时，将定位块插接在定位筒内，定位弹簧回拉牵拉板，使得定位插杆稳固的插接在定位插槽内即可实现对激光器的稳固限位，提高了安装便捷性，便于使用。附图说明图1为本专利技术提出的一种生产超薄CVD金刚石的装置结构示意图；图2为图1中A部放大结构示意图；图3为本专利技术提出的一种生产超薄CVD金刚石的装置圆形电动滑轨俯视；图4为图3中B部放大结构示意图。图中：1激光器、2数控机床、3固定台、4支撑腿、5U形支撑板、6横板、7调节螺杆、8从动斜齿轮、9转杆、10主动斜齿轮、11驱动电机、12升降块、13圆形电动滑轨、14滑块、15定位筒、16定位机构、161定位插杆、162定位插槽、163牵拉板、164定位弹簧、17定位块、18卡板、19第一螺杆、20第二螺杆、21旋转电机、22移动块、23条形开口、24橡胶夹块。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-4，一种生产超薄CVD金刚石的方法，包括如下步骤：S1.准备待处理加工的CVD金刚石片、功率大于10W的激光器1和用于驱动激光器1运动的数控机床2；S2.将CVD金刚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生产超薄CVD金刚石的方法，其特征在于：包括如下步骤：/nS1.准备待处理加工的CVD金刚石片、功率大于10W的激光器(1)和用于驱动激光器(1)运动的数控机床(2)；/nS2.将CVD金刚石片固定在数控机床(2)工作面上，打开激光器(1)发射出激光照射样品表面，CVD金刚石片表面的碳原子与空气中的氧气结合成为二氧化碳气体逸出，从而消耗金刚石的厚度；/nS3.通过数控机床(2)在平行于CVD金刚石片表面的平面内沿固定路径循环移动激光器(1)，使得激光器(1)照射出的激光光斑能够覆盖CVD金刚石片表面的所有区域；/nS4.在S3的基础上持续一端时间后，CVD金刚石片的厚度减小，达到预期厚度后停止激光器(1)工作，等到CVD金刚石片冷却至室温后取出CVD金刚石片即可完成对CVD金刚石片的精加工操作。/n

【技术特征摘要】
1.一种生产超薄CVD金刚石的方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1.准备待处理加工的CVD金刚石片、功率大于10W的激光器(1)和用于驱动激光器(1)运动的数控机床(2)；
S2.将CVD金刚石片固定在数控机床(2)工作面上，打开激光器(1)发射出激光照射样品表面，CVD金刚石片表面的碳原子与空气中的氧气结合成为二氧化碳气体逸出，从而消耗金刚石的厚度；
S3.通过数控机床(2)在平行于CVD金刚石片表面的平面内沿固定路径循环移动激光器(1)，使得激光器(1)照射出的激光光斑能够覆盖CVD金刚石片表面的所有区域；
S4.在S3的基础上持续一端时间后，CVD金刚石片的厚度减小，达到预期厚度后停止激光器(1)工作，等到CVD金刚石片冷却至室温后取出CVD金刚石片即可完成对CVD金刚石片的精加工操作。


2.根据权利要求1所述的一种生产超薄CVD金刚石的方法，其特征在于：所述数控机床(2)包括固定台(3)，所述固定台(3)的底部四角处均固定连接有支撑腿(4)，所述固定台(3)的上端固定连接有U形支撑板(5)，所述U形支撑板(5)相对两个竖直内壁的上端均固定连接有横板(6)，所述横板(6)的下端和固定台(3)的上端之间转动连接有同一根调节螺杆(7)，所述调节螺杆(7)的上端贯穿横板(6)的表面且固定连接有从动斜齿轮(8)，所述U形支撑板(5)上端相对一侧内壁转动连接有同一根转杆(9)，所述转杆(9)的杆壁固定套接有与从动斜齿轮(8)啮合的主动斜齿轮(10)，所述U形支撑板(5)的外壁固定连接有驱动电机(11)，所述驱动电机(11)的输出端贯穿U形支撑板(5)的侧壁且与转杆(9)的一端固定连接，所述调节螺杆(7)的杆壁螺纹连接有升降块(12)，两个所述升降块...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵芬霞，刘宏明，
申请(专利权)人：湖州中芯半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33