【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及cvd金刚石片切割，尤其涉及一种cvd金刚石片的切割方法及其切割装置。
技术介绍
1、金刚石是已知自然界中最坚硬的物质，对于金刚石的切割与抛磨是比较困难的。目前激光切割金刚石是主要方法，激光切割金刚石的原理是聚焦激光的能量将sp3杂化的金刚石相转化为sp2杂化的石墨相，进而完成对金刚石的切割。由于金刚石具有良好的导热率，在切割过程中激光所产生的热量会被传导到非切割区域；以及金刚石具有良好的透过性，激光也会容易产生折射和发散，从而进入金刚石的非切割区域。综上金刚石非切割区域在切割过程中容易受到热影响而遭受损伤，容易产生开裂的现象。
2、专利cn 114232090 b提出在cvd金刚石切割前，在cvd金刚石表面涂覆光学改性涂料，光学改性涂料可以防止激光因金刚石折射率不均匀导致的发散现象，而光学改性膜的增韧作用也可减少金刚石的开裂现象。专利cn 115846899b同样提出在cvd金刚石激光切割前，在cvd金刚石下表面镀光学增透膜和炭黑胶体膜，其中主要作用仍是在激光切割cvd金刚石片时，保护金刚石片免受激光损伤，减少cvd金刚石的开裂。由此可见激光切割cvd金刚石片导致金刚石开裂的问题较为严重，而cvd金刚片切割前镀膜的方法虽然能起到减少激光因金刚石折射率不均匀导致的发散现象，但是成本较高，工艺较为复杂，不能简单高效的切割cvd金刚石。
技术实现思路
1、为减少激光切割金刚石的损伤，本专利技术专利提出了一种cvd金刚石片的切割方法及其切割装置，利用切割装置外加
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：
3、一种cvd金刚石片的切割方法，包括
4、向待切割金刚石通入反应气体，所述反应气体为含氧气体使得待切割金刚石周围的氧浓度升高；
5、将所述反应气体作为炭黑粉末的载体，炭黑粉末用于吸收激光以避免激光发散、反射或者折射进入待切割金刚石的非切割区域，所述反应气体与炭黑粉末混合后含氧比例大于21％；
6、对待切割金刚石进行激光切割。
7、进一步地，所述反应气体与炭黑粉末混合后形成气柱，所述气柱与激光切割区域的位置重合。
8、进一步地，所述反应气体在激光切割过程中持续流通且流通速度可调节。
9、进一步地，所述反应气体包括氧气、二氧化碳单一气体或者混合气体或者与氩气的混合气体。
10、进一步地，所述炭黑粉末的颗粒粒度设置为2至10微米。
11、一种cvd金刚石片的切割装置，应用如权利要求1-5任意一项权利要求所述的一种cvd金刚石片的切割方法，所述切割装置上设置有进气口、进料口和与进料口连通的物料混合腔，所述进气口供反应气体通入，所述进料口供炭黑粉末通入，所述物料混合腔供炭黑粉末和反应气体进行混合，所述切割装置上设置有一个或者多个喷嘴，所述喷嘴用于喷出所述反应气体和炭黑粉末的混合物并形成气柱。
12、进一步地，所述切割装置包括激光发生器，所述喷嘴与所述激光发生器同步移动，所述喷嘴朝向切割区域设置，所述切割区域具体为同一时刻下激光发生器产生的激光与金刚石片重合的区域。
13、进一步地，所述喷嘴的喷出压力设置为0.4mpa至0.7mpa之间。
14、本专利技术的有益效果：
15、1、激光切割金刚石的原理是利用聚焦激光的能量将sp3杂化的金刚石相转化为sp2杂化的石墨相，进而完成对金刚石的切割，而高温下含氧的反应气体对金刚石的强氧化作用，使得cvd金刚石更容易碳化，可以促进切割区域金刚石的石墨化，减少切割时间和热传递，从而提高激光的切割效率；
16、2、本专利技术中反应气体可以作为携带炭黑粉末的载体，使得炭黑粉末顺利进入激光切割金刚石的区域，炭黑粉末的主要作用是吸收激光散射束、阻挡激光折射进金刚石非切割区域，从而减少激光对金刚石非切割区域的影响，从而保护cvd金刚石片，避免金刚石片的开裂；
17、3、相比于现有技术中在金刚石片上涂覆炭黑胶层的方式，本专利技术利用炭黑粉末吸收激光以避免激光发散、反射或者折射进入待切割金刚石的非切割区域，无需在金刚石片切割前后对金刚石片进行处理，缩减工艺流程使得工艺简单，且生产效率高。
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1.一种CVD金刚石片的切割方法，其特征在于：包括
2.根据权利要求1所述的一种CVD金刚石片的切割方法，其特征在于：所述反应气体与炭黑粉末混合后形成气柱，所述气柱与激光切割区域的位置重合。
3.根据权利要求1所述的一种CVD金刚石片的切割方法，其特征在于：所述反应气体在激光切割过程中持续流通且流通速度可调节。
4.根据权利要求1所述的一种CVD金刚石片的切割方法，其特征在于：所述反应气体包括氧气、二氧化碳单一气体或者混合气体或者与氩气的混合气体。
5.根据权利要求1所述的一种CVD金刚石片的切割方法，其特征在于：所述炭黑粉末的颗粒粒度设置为2至10微米。
6.一种CVD金刚石片的切割装置，应用如权利要求1-5任意一项权利要求所述的一种CVD金刚石片的切割方法，其特征在于：所述切割装置上设置有进气口、进料口和与进料口连通的物料混合腔，所述进气口供反应气体通入，所述进料口供炭黑粉末通入，所述物料混合腔供炭黑粉末和反应气体进行混合，所述切割装置上设置有一个或者多个喷嘴，所述喷嘴用于喷出所述反应气体和炭黑粉末的混合物并形成气柱
7.根据权利要求6所述的一种CVD金刚石片的切割装置，其特征在于：所述切割装置包括激光发生器，所述喷嘴与所述激光发生器同步移动，所述喷嘴朝向切割区域设置，所述切割区域具体为同一时刻下激光发生器产生的激光与金刚石片重合的区域。
8.根据权利要求6所述的一种CVD金刚石片的切割装置，其特征在于：所述喷嘴的喷出压力设置为0.4Mpa至0.7Mpa之间，激光切割速率设置为60mm/min-90mm/min之间，脉冲频率设置为30Hz-60Hz之间，激光功率设置为65W-80W之间。
...【技术特征摘要】
1.一种cvd金刚石片的切割方法，其特征在于：包括
2.根据权利要求1所述的一种cvd金刚石片的切割方法，其特征在于：所述反应气体与炭黑粉末混合后形成气柱，所述气柱与激光切割区域的位置重合。
3.根据权利要求1所述的一种cvd金刚石片的切割方法，其特征在于：所述反应气体在激光切割过程中持续流通且流通速度可调节。
4.根据权利要求1所述的一种cvd金刚石片的切割方法，其特征在于：所述反应气体包括氧气、二氧化碳单一气体或者混合气体或者与氩气的混合气体。
5.根据权利要求1所述的一种cvd金刚石片的切割方法，其特征在于：所述炭黑粉末的颗粒粒度设置为2至10微米。
6.一种cvd金刚石片的切割装置，应用如权利要求1-5任意一项权利要求所述的一种cvd金刚石片的切割方法，其特征在于：所述切割...
【专利技术属性】
技术研发人员：伍正新，满卫东，
申请(专利权)人：上海征世科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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