一种不锈钢粗磨液及其制备方法和用途技术

本发明专利技术提供一种不锈钢粗磨液及其制备方法和用途，所述不锈钢粗磨液包括如下组分：D50为8～9.5μm且D90为11～13μm的金刚石、杀菌剂和水；所述制备方法包括如下步骤：在搅拌条件下第一混合水和金刚石，得到悬浊液，在持续搅拌条件下第二混合悬浊液和杀菌剂，得到所述不锈钢粗磨液。本发明专利技术提供的不锈钢粗磨液通过严格控制金刚石的粒径大小，能够在不采用酸性研磨液的基础上改善不锈钢磨削量和平整度，属于绿色环保型研磨液。于绿色环保型研磨液。

【技术实现步骤摘要】
一种不锈钢粗磨液及其制备方法和用途


[0001]本专利技术涉及抛光液
，尤其涉及一种不锈钢粗磨液及其制备方法和用途。

技术介绍

[0002]传统的不锈钢抛光方法主要包括化学抛光、电解抛光以及机械抛光等，但这些抛光方法大都存在一定限制。
[0003]据了解，化学抛光和电解抛光可对多种形状不规则的不锈钢进行抛光，但抛光所采用的抛光液(或电解液)大都具有强酸性，对操作人员及加工环境都有很大危害。机械抛光虽然污染小但所用的抛光耗材并不能满足高精密抛光要求。化学机械抛光则针对上述抛光方法的不足，提出了一种低污染、高效的抛光方法。
[0004]比如CN107189695A公开了一种可有效应用于不锈钢衬底化学机械抛光工艺的抛光液，其包含抛光颗粒、氧化剂、腐蚀抑制剂、pH调节剂及水性介质；其中，抛光颗粒重量百分含量为0.1wt～50wt％；氧化剂重量百分含量为0.1wt～10wt％，优选0.5wt～5wt％；腐蚀抑制剂重量百分含量为0.001wt～2wt％。
[0005]CN108753175A公开了一种304不锈钢化学机械抛光用抛光剂和抛光液及其制备方法，包括下述重量份的组分：磨料1～10份，磨料分散剂1～15份，氧化剂1～20份，表面活性剂2～10份，碳纳米粉0.5～5份，pH值调节剂5～20份和pH值稳定剂1～5份；所述pH值稳定剂的pH值为2。
[0006]CN106086897A公开了一种不锈钢导光板抛光液及其制备方法和应用，抛光液按重量百分比包括二氧化硅溶胶(固含量10～40％)；pH调节剂1～5％；缓蚀剂0.05～1％；光亮剂0.05～0.5％；其它磨料0.01～1％；余量为去离子水。
[0007]综上可知，目前业内不锈钢化学机械抛光主要通过调节添加剂的用量来改善不锈钢抛光效果等问题，仍以酸性抛光液为主，对人员及操作设备方面还存在一定危害，且所得的表面效果也不是很理想，亟需提供一种更加绿色环保且表面效果优良的抛光液。

技术实现思路

[0008]针对目前所采用的抛光液具有强酸性，腐蚀性很强，对于操作员、机台及环境都有很大危害以及现有抛光液产品存在返锈快、清洗费时、抛光镜面效果差及容易产生气味等问题。本专利技术提供一种不锈钢粗磨液及其制备方法和用途，通过严格控制金刚石的粒径，可在避免缓蚀组分加入的同时实现对不锈钢表面的有效化学机械抛光，得到的不锈钢表面平整度好且磨削量易控，属于绿色环保的化学机械抛光液。
[0009]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0010]第一方面，本专利技术提供一种不锈钢粗磨液，所述不锈钢粗磨液包括如下组分：金刚石、杀菌剂和水；所述金刚石的D50为8～9.5μm且D90为11～13μm。
[0011]本专利技术提供的不锈钢粗磨液是指针对不锈钢材质的化学机械抛光液；不锈钢材质包括200系列不锈钢、300系列不锈钢或400系列不锈钢中的任意一种或至少两种的组合，尤
其针对304不锈钢或316L不锈钢。
[0012]本专利技术提供的不锈钢粗磨液中粗磨是指用于单次磨削量＞1μm厚度的化学机械抛光过程，由于粗磨过程中需要保障磨削量，因此采用硬度大的金刚石，但常规金刚石一般与缓蚀液复配使用，由于蚀刻的速度难以控制导致粗磨后的表面平整度较差，给后续精磨带来较大的困难，且酸性溶液存在废液难以处理的问题；专利技术人意外发现在去除蚀刻液后严格控制金刚石的粒径范围，可有效避免磨削不均的同时达到较好磨削量的效果；而微量杀菌剂的加入有利于对不锈钢表面进行杀菌，防止其后续氧化和生锈等。
[0013]本专利技术严格控制金刚石的D50为8～9.5μm且D90为11～13μm，在此粒度范围内的金刚石的棱角与平面的比例合适，能够较好对不锈钢进行化学机械抛光，且磨削速度快，单位时间内磨削量能够达标。
[0014]本专利技术中D50为8～9.5μm，例如可以是8μm、8.2μm、8.4μm、8.5μm、8.7μm、8.9μm、9μm、9.2μm、9.4μm或9.5μm等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
[0015]D90为11～13μm，例如可以是11μm、11.3μm、11.5μm、11.7μm、11.9μm、12.2μm、12.4μm、12.6μm、12.8μm或13μm等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
[0016]优选地，所述金刚石的D99为15～16μm，例如可以是15μm、15.2μm、15.3μm、15.4μm、15.5μm、15.6μm、15.7μm、15.8μm、15.9μm或16μm等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
[0017]优选地，所述金刚石的D10为5～7μm，例如可以是5μm、5.3μm、5.5μm、5.7μm、5.9μm、6.2μm、6.4μm、6.6μm、6.8μm或7μm等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
[0018]本专利技术进一步优选控制金刚石的粒径，从而将金刚石的粒径范围限定至较小范围内，使金刚石的粒径更均匀，5～13μm之间各个粒径范围限定严格，最终不锈钢产品的平整度更高。
[0019]优选地，所述金刚石的形状为非锥形。
[0020]优选地，所述金刚石的晶体形态为Ⅰa型。
[0021]本专利技术进一步优选采用Ⅰa型金刚石作为磨料，相较于Ⅱ型金刚石而言成本低且单位体积的金刚石单个平面面积大，作为磨料时能够对不锈钢具有更好地磨削效果同时保障平整度。
[0022]优选地，所述不锈钢粗磨液中金刚石的含量为0.1～10wt％，例如可以是0.1wt％、1.2wt％、2.3wt％、3.4wt％、4.5wt％、5.6wt％、6.7wt％、7.8wt％、8.9wt％或10wt％等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
[0023]优选地，所述杀菌剂为苯并异噻唑啉酮。
[0024]优选地，所述不锈钢粗磨液中杀菌剂的含量为0.1～1wt％，例如可以是0.1wt％、0.2wt％、0.3wt％、0.4wt％、0.5wt％、0.6wt％、0.7wt％、0.8wt％、0.9wt％或1wt％等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
[0025]优选地，所述不锈钢粗磨液中还含有碳纳米管。
[0026]本专利技术进一步优选加入碳纳米管，其中碳纳米管相对润滑的作用从而能够有效防止金刚石对不锈钢表面的局部磨削量过大导致表面平整度不佳的问题。
[0027]优选地，所述碳纳米管的长径比值为500～1000，例如可以是500、550、600、650、700、750、800、850、900、950或1000等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
[0028]本专利技术优选选用长径比值大的碳纳米管，避免碳纳米管长径比过小导致磨削效果不好的情况。
[0029]优选地，所述碳纳米管与金刚石的质量比为0.01～0.02:1，例如本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种不锈钢粗磨液，其特征在于，所述不锈钢粗磨液包括如下组分：金刚石、杀菌剂和水；所述金刚石的D50为8～9.5μm且D90为11～13μm。2.根据权利要求1所述的不锈钢粗磨液，其特征在于，所述金刚石的D99为15～16μm；优选地，所述金刚石的D10为5～7μm。3.根据权利要求1或2所述的不锈钢粗磨液，其特征在于，所述金刚石的形状为非锥形；优选地，所述金刚石的晶体形态为Ⅰa型。4.根据权利要求1～3任一项所述的不锈钢粗磨液，其特征在于，所述不锈钢粗磨液中金刚石的含量为0.1～10wt％。5.根据权利要求1～4任一项所述的不锈钢粗磨液，其特征在于，所述杀菌剂为苯并异噻唑啉酮；优选地，所述不锈钢粗磨液中杀菌剂的含量为0.1～1wt％。6.根据权利要求1～5任一项所述的不锈钢粗磨液，其特征在于，所述不锈钢粗磨液中还...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚力军，惠宏业，许艳玲，朱海青，
申请(专利权)人：宁波平恒电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：