一种气氛环境和温度可控的单晶金刚石抛光装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及单晶金刚石加工技术领域，具体是一种气氛环境和温度可控的单晶金刚石抛光装置，包括底座，所述底座的顶部开设有抛光腔室，所述抛光腔室内安装有抛光盘，所述抛光盘底部传动连接有驱动机构，所述底座顶部一侧靠近所述抛光腔室位置处安装有平衡架，所述平衡架的一侧安装有U型架，本实用新型专利技术采用的气氛保护罩，由四块方形的透明玻璃组成,设有左右向开合的推拉门，使工作台处于封闭环境,此外，抛光板设有加热装置，且真空吸盘上设置的多个孔径安装了温度传感器，可以控制抛光温度，监测表面温度，实现对抛光环境的监测可控。实现对抛光环境的监测可控。实现对抛光环境的监测可控。

【技术实现步骤摘要】
一种气氛环境和温度可控的单晶金刚石抛光装置


[0001]本技术涉及单晶金刚石加工
，具体是一种气氛环境和温度可控的单晶金刚石抛光装置。

技术介绍

[0002]金刚石具有高硬度、低摩擦等优异的性能，是现代高新
的重要材料，因此，对其表面质量有着严格的要求。
[0003]目前金刚石常见抛光方法有机械抛光、化学机械抛光、离子束抛光和激光抛光等，传统的机械抛光加工精度差，表面容易产生微裂纹，而离子束抛光和激光抛光加工精度好，但成本高，效率慢，相比之下，化学机械抛光通过氧化剂的氧化作用去除表面材料，达到高精度抛光。适用金刚石抛光的装置有很多种，但现有的设备大多忽视了环境因素对抛光精度的影响，没有对抛光环境进行监控，同时，在抛光液的利用率上也存在很大的改进空间。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种气氛环境和温度可控的单晶金刚石抛光装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]本技术的技术方案是：一种气氛环境和温度可控的单晶金刚石抛光装置，包括底座，所述底座的顶部开设有抛光腔室，所述抛光腔室内安装有抛光盘，所述抛光盘底部传动连接有驱动机构，所述底座顶部一侧靠近所述抛光腔室位置处安装有平衡架，所述平衡架的一侧安装有U型架，所述U型架顶端安装有副电机，所述副电机的输出轴底端安装有夹持器传动系统主轴，所述夹持器传动系统主轴底端固定有真空吸盘，所述真空吸盘内设置有用于监测所述抛光盘温度的温度传感器，所述抛光盘内设置有电加热丝，所述底座顶部套设有气氛保护罩，所述底座的顶部一侧开设有储液腔，所述储液腔内安装有用于抛光工作的抛光液供给装置。
[0006]优选的，所述驱动机构包括安装在所述底座底部的主电机，所述主电机的输出轴传动连接有皮带传动组件，所述抛光盘的底部固定有与所述皮带传动组件传动连接的抛光板传动系统主轴。
[0007]优选的，所述夹持器传动系统主轴顶端通过联轴器与所述副电机的轴端传动连接，所述夹持器传动系统主轴通过套筒与所述U型架传动连接，所述夹持器传动系统主轴内设置有与所述真空吸盘连通的通气孔。
[0008]优选的，所述平衡架由两组相互垂直的滚珠丝杠和导轨组成的铝合金十字滑台机构，并在滚珠丝杠前端设有止动锁，横向滑轨与竖直滚珠丝杆螺纹连接并与竖直导轨形成滑动配合，横向丝杆上螺纹套设有与横向导轨滑动配合的支架，所述U型架与所述支架固定连接。
[0009]优选的，所述气氛保护罩为方形透明玻璃罩，所述气氛保护罩的一侧设有左右向开合的推拉门。
[0010]优选的，所述抛光液供给装置包括抽吸泵，抽吸泵的进液口连接有抽吸管，抽吸泵的出液口连接有喷洒管，储液腔与所述抛光腔室之间设置有连通管。
[0011]本技术通过改进在此提供一种气氛环境和温度可控的单晶金刚石抛光装置，与现有技术相比，具有如下改进及优点：
[0012](1)本专利技术采用的气氛保护罩，由四块方形的透明玻璃组成,设有左右向开合的推拉门，使工作台处于封闭环境,此外，抛光板设有加热装置，且真空吸盘上设置的多个孔径安装了温度传感器，可以控制抛光温度，监测表面温度，实现对抛光环境的监测可控。
[0013](2)本专利技术采用十字滑机构的平衡架，并设有止动锁，可以调节夹持器的高度，确保抛光过程中样品的稳定性，此外，副电机能够带动夹持器传动系统主轴底端的真空吸盘转动，可增大抛光盘与样品的相对转速，实现较高的材料去除和抛光精度。
[0014](3)本专利技术采用的抛光液供给装置，通过抽吸泵控制抛光液流量，实现抛光液的循环利用，同时搅拌器可防止抛光液分散不均。
附图说明
[0015]下面结合附图和实施例对本技术作进一步解释：
[0016]图1是本技术的剖面结构示意图；
[0017]图2是本技术抛光板传动系统主轴的剖面结构示意图；
[0018]图3是本技术夹持器传动系统主轴的剖面结构示意图。
[0019]附图标记说明：
[0020]1、底座；2、抛光液供给装置；3、气氛保护罩；4、夹持器传动系统主轴；5、副电机；6、支架；7、平衡架；8、真空吸盘；9、抛光盘；10、抛光板传动系统主轴；11、主电机；12、皮带传动组件。
具体实施方式
[0021]下面对本技术进行详细说明，对本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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0022]本技术通过改进在此提供一种气氛环境和温度可控的单晶金刚石抛光装置，本技术的技术方案是：
[0023]如图1
‑
图3所示，一种气氛环境和温度可控的单晶金刚石抛光装置，包括底座1，底座1的顶部开设有抛光腔室，抛光腔室内安装有抛光盘9，抛光盘9底部传动连接有驱动机构，底座1顶部一侧靠近抛光腔室位置处安装有平衡架7，平衡架7的一侧安装有U型架，U型架顶端安装有副电机5，副电机5的输出轴底端安装有夹持器传动系统主轴4，夹持器传动系统主轴4底端固定有真空吸盘8，真空吸盘8内设置有用于监测抛光盘9温度的温度传感器，抛光盘9内设置有电加热丝，可以控制抛光温度，监测表面温度，实现对抛光环境的监测可控,底座1顶部套设有气氛保护罩3，气氛保护罩3承压能力为0.4
‑
3个大气压，可全方位无死角观测金刚石抛光全过程，可形成封闭的抛光环境，为抛光环境气氛调节提供有利环境,底座1的顶部一侧开设有储液腔，储液腔底部设置有搅拌器，通过搅拌器防止抛光液分散不
均，储液腔内安装有用于抛光工作的抛光液供给装置2。
[0024]借由上述结构，利用该装置进行单晶金刚石抛光，能有效控制抛光过程中的温度和气氛环境，进而提升单晶金刚石的抛光效率和抛光精度，同时满足单晶金刚石不同原子面对抛光工艺的差异化要求。
[0025]进一步的，驱动机构包括安装在底座1底部的主电机11，主电机11的输出轴传动连接有皮带传动组件12，抛光盘9的底部固定有与皮带传动组件12传动连接的抛光板传动系统主轴10。
[0026]进一步的，夹持器传动系统主轴4顶端通过联轴器与副电机5的轴端传动连接，夹持器传动系统主轴4通过套筒与U型架传动连接，夹持器传动系统主轴4内设置有与真空吸盘8连通的通气孔。
[0027]进一步的，平衡架7由两组相互垂直的滚珠丝杠和导轨组成的铝合金十字滑台机构，并在滚珠丝杠前端设有止动锁，横向滑轨与竖直滚珠丝杆螺纹连接并与竖直导轨形成滑动配合，横向丝杆上螺纹套设有与横向导轨滑动配合的支架6，U型架与支架6固定连接。
[0028]借由上述结构，采用十字滑机构的平衡架7，并设有止动锁，确保抛光过程中样品的稳定性。
[0029]进一步的，气氛保护罩3为方形透明玻璃罩，气氛保护罩3的一侧设有左右向开合的推拉门。
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气氛环境和温度可控的单晶金刚石抛光装置，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的顶部开设有抛光腔室，所述抛光腔室内安装有抛光盘(9)，所述抛光盘(9)底部传动连接有驱动机构，所述底座(1)顶部一侧靠近所述抛光腔室位置处安装有平衡架(7)，所述平衡架(7)的一侧安装有U型架，所述U型架顶端安装有副电机(5)，所述副电机(5)的输出轴底端安装有夹持器传动系统主轴(4)，所述夹持器传动系统主轴(4)底端固定有真空吸盘(8)，所述真空吸盘(8)内设置有用于监测所述抛光盘(9)温度的温度传感器，所述抛光盘(9)内设置有电加热丝，所述底座(1)顶部套设有气氛保护罩(3)，所述底座(1)的顶部一侧开设有储液腔，所述储液腔内安装有用于抛光工作的抛光液供给装置(2)。2.根据权利要求1所述的一种气氛环境和温度可控的单晶金刚石抛光装置，其特征在于：所述驱动机构包括安装在所述底座(1)底部的主电机(11)，所述主电机(11)的输出轴传动连接有皮带传动组件(12)，所述抛光盘(9)的底部固定有与所述皮带传动组件(12)传动连接的抛光板传动系统主轴(10)。3.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：佘丁顺，宋慧慧，岳文，赵洪晨，康嘉杰，孟德忠，朱丽娜，付志强，
申请(专利权)人：中国地质大学北京，
类型：新型
国别省市：