含铁固结磨料研磨抛光垫制造技术

一种含铁固结磨料研磨抛光垫，其特征是它主要由磨料、铁粉和树脂均匀混合固化而成，所述的磨料、铁粉和树脂的质量百分比为磨料：铁粉：树脂=5%-50%：0.1%-30%：20%-90%。本发明专利技术不仅能提高研磨抛光垫的刚度，改善工件面形精度，而且通过与研磨抛光液配合，能提高研磨抛光垫的自修整能力，有利于加工过程长时间连续进行，提高加工效率和工件的表面质量。?

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种精加工工具，尤其是一种研磨抛光加工用的研磨抛光垫，具体地说是一种含铁固结磨料研磨抛光垫。
技术介绍
据预测，全球LED照明市场规模2012年将高达120亿美元，手持式家用电器需求增长强劲，因而，蓝宝石衬底材料和玻璃显示屏市场看好。美国、中国等国家先后启动了核聚变发电计划，其中仅美国“国家点火计划”中，光学元件用量达到4万多件，光学元件还广泛应用于武器精确制导系统、空间遥感系统、全固态激光显示和医疗系统等。上述产品中， 大量采用超精密研磨抛光作为其加工手段。研磨抛光加工技术水平制约着我国硬盘、光学、 半导体等与我国国民经济运行安全和国防安全密切相关的技术发展。研磨抛光垫是研磨抛光加工最重要的工具之一，其决定器件最终的加工质量、加工效率及加工成本。目前研磨抛光加工中使用的抛光垫主要有浙青盘、聚氨酯和绒布研磨抛光垫。浙青盘较软，加工过程易变形，要不断的修整以保证被抛光工件的面形，没有自修整能力 ’聚氨酯研磨抛光垫有一定的硬度，但被抛光工件在压力的作用下易陷入抛光垫，工件易塌边、 影响工件的面形精度，同时，磨料颗粒易陷入抛光垫的孔中，影响加工的继续进行，所以，每隔一段时间抛光垫需要修整；绒布抛光垫较软，一般用于提高工件的表面粗糙度，不易改变工件的面形精度。目前使用的研磨抛光垫刚度不够，易变形、难以保证工件的面形精度，同时要不断的修整以维持加工的继续进行，加工效率低。目前加工中使用的树脂铁盘主要用于研磨，加工过程中需要添加含磨料的抛光液，加工后清洗困难，树脂铁盘容易磨钝，需定时修整、加工效率低，表面质量差、研磨后还需要抛光等工序提高表面质量。专利
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有加工过程中研磨抛光垫的刚度不够、需要不断修整，影响加工的面形精度、降低加工效率的问题，专利技术一种刚度高具有自修整功能的树脂含铁的固结磨料研磨抛光垫。本专利技术的技术方案是一种含铁固结磨料研磨抛光垫，其特征是它主要由磨料、铁粉和树脂均勻混合固化而成，所述的磨料、铁粉和树脂的质量百分比为磨料铁粉树脂=5%_50% 0. 1%-30% 20%-90%。所述的磨料为金刚石、氧化硅、氧化铈、氧化铝、碳化硅、碳化硼、氧化锆中的一种或几种组合。所述的磨料粒度为50纳米-100微米。所述的铁粉为还原铁粉、电解铁粉、焊条铁粉、铁粉，铁纤维，羟基铁粉，雾化铁粉中的一种或几种组合。所述的铁粉粒度为50纳米-50微米。本专利技术的有益效果本专利技术的研磨抛光垫可广泛应用于半导体、玻璃、光学晶体、陶瓷等材料的研磨抛光加工，加工过程提高工件的面形精度、避免停工修整研磨抛光垫，加工效率高、表面质量优。本专利技术的研磨抛光垫，在固结磨料研磨抛光垫中添加铁粉，提高研磨抛光垫的刚度，加工过程中不易变形，改善工件的面形；同时，加工过程中与研磨抛光液配合，提高研磨抛光垫的自修整能力，避免停工修整研磨抛光垫，有利于加工过程长时间连续进行，提高加工效率；在树脂铁盘中添加磨料，提高加工效率和工件的表面质量。本专利技术结构简单，易于实现，具有成本低、产出高的优点。本专利技术不仅能提高研磨抛光垫的刚度，改善工件面形精度，而且通过与研磨抛光液配合，能提高研磨抛光垫的自修整能力，有利于加工过程长时间连续进行，提高加工效率和工件的表面质量。具体实施例方式下面结合实施例对本专利技术作进一步的说明。实施例1 一种含铁固结磨料研磨抛光垫，它由磨料、铁粉和树脂均勻混合固化后形成，其制备方法与现有的抛光垫相同，其中碳化硅磨料400g，雾化铁粉150g，树脂450g (可采用与现有抛光垫使用的完全相同的树脂，如亲水树脂，也可采用申请人在先申请的申请号为 2007100248219、200810M40960、2008100227414、2009102135958、201010145260X 中所使用的树脂配方加以实现，下同)。本专利技术的关键点是在抛光垫中增加了铁粉，其余组份除配比关系外与现有技术基本相同。碳化硅的粒度为50微米，雾化铁粉的粒度为20微米。制成研磨抛光垫加工K9玻璃面形提高50%，材料去除率提高250%，自修整能力提高35 倍。研磨抛光单晶硅片，面形提高40%，材料去除率提高300%，自修整能力提高25倍。实施例2 —种含铁固结磨料研磨抛光垫，它由磨料、铁粉和树脂均勻混合固化后形成，其制备方法与现有的抛光垫相同，其中氧化铈磨料200g，电解铁粉250g，树脂550g。 本专利技术的关键点是在抛光垫中增加了铁粉，其余组份除配比关系外与现有技术基本相同。 所述的氧化铈的粒度为10微米，电解铁粉的粒度为10微米。制成研磨抛光垫加工K9玻璃面形提高180%，材料去除率提高230%，自修整能力提高55倍。研磨抛光单晶硅片，面形提高50%，材料去除率提高150%，自修整能力提高35倍。实施例3 —种含铁固结磨料研磨抛光垫，它由磨料、铁粉和树脂均勻混合固化后形成，其制备方法与现有的抛光垫相同，具体组成为金刚石磨料350g，羟基铁粉150g，树脂500g。本专利技术的关键点是在抛光垫中增加了铁粉，其余组份除配比关系外与现有技术基本相同。所述的金刚石的粒度为40微米，羟基铁粉的粒度为20微米。制成研磨抛光垫加工K9玻璃面形提高140%，材料去除率提高28%，自修整能力提高50倍。研磨抛光单晶硅片， 面形提高80%，材料去除率提高350%，自修整能力提高30倍。实施例4 一种含铁固结磨料研磨抛光垫，它由磨料、铁粉和树脂均勻混合固化后形成，其制备方法与现有的抛光垫相同，其中碳化硅磨料50g，雾化铁粉lg，树脂20g。本专利技术的关键点是在抛光垫中增加了铁粉，其余组份除配比关系外与现有技术基本相同。碳化硅的粒度为50纳米，雾化铁粉的粒度为50纳米。制成研磨抛光垫加工K9玻璃面形提高 60%，材料去除率提高200%，自修整能力提高30倍。研磨抛光单晶硅片，面形提高30%，材料去除率提高250%，自修整能力提高20倍。实施例5 —种含铁固结磨料研磨抛光垫，它由磨料、铁粉和树脂均勻混合固化后形成，其制备方法与现有的抛光垫相同，其中氧化铈磨料500g，电解铁粉300g，树脂900g。 本专利技术的关键点是在抛光垫中增加了铁粉，其余组份除配比关系外与现有技术基本相同。 所述的氧化铈的粒度为100微米，电解铁粉的粒度为50微米。制成研磨抛光垫加工K9玻璃面形提高120%，材料去除率提高300%，自修整能力提高75倍。研磨抛光单晶硅片，面形提高30%，材料去除率提高250%，自修整能力提高45倍。本专利技术未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种含铁固结磨料研磨抛光垫，其特征是它主要由磨料、铁粉和树脂均匀混合固化而成，所述的磨料、铁粉和树脂的质量百分比为磨料：铁粉：树脂＝５％－５０％：０．１％－３０％：２０％－９０％。

【技术特征摘要】
1.一种含铁固结磨料研磨抛光垫，其特征是它主要由磨料、铁粉和树脂均勻混合固化而成，所述的磨料、铁粉和树脂的质量百分比为磨料铁粉树脂=5%-50% 0. 1%30% 20%-90%。2.根据权利要求1所述的含铁固结磨料研磨抛光垫，其特征是所述的磨料为金刚石、 氧化硅、氧化铈、氧化铝、碳化硅、碳化硼、氧化锆中的一种或几种组合。3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱永伟，李军，左敦稳，唐晓潇，叶剑锋，李标，孙玉利，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：84