Справочник технолога-оптика - Окатов М.А.
ISBN 5-7325-0236-Х
Скачать (прямая ссылка):
Особенности технологии полирования кристаллических материалов. Водорастворимые кристаллы полируют составом [а. с. N 789552] на основе кремнийорганической жидкости ПМС-5 и этиленгликоля, взятых в соотношении 1 : 12,5. В качестве полировального порошка используют тонкодисперсный оксид алюминия с размером зерен основной фракции 0,5-0,7 мкм и алмазные микропорошки АСМ1/0, ACM0,5/0,3 и т. д. Состав универсален, пригоден для полирования всей гаммы водорастворимых кристаллов. Кремнийорга-ническая жидкость ПМС-5 обеспечивает защиту кристаллов от атмосферных воздействий, процесс полирования менее зависим от температуры и влажности. При полировании кри-
280
Таблица 5.7.
РЕЖИМЫ ПОЛИРОВАНИЯ КРИСТАЛЛОВ
Параметр Диаметр деталей, мм, не более
13 30 60
Частота вращения шпинделя, с-1 Частота двойных ходов верхнего звена, с-1 Давление, кПа 0,200-0,668 0,2-1,0 4,5-5,0 0,134-0,334 0,133-0,500 1,0-2,0 0,134-0,200 0,133-0,333 0,5-0,6
сталлов сначала удаляют матовый слой, а затем на шаржированном зернами абразива полировальнике с применением только СОЖ добиваются получения нужных параметров поверхности по чистоте и точности. При этом обеспечивается возможность блочного автоматизированного способа полирования кристаллов и получение полированных поверхностей с шероховатостью Rz = 0,05 + 0,025 мкм при следующих значениях точности формы (N, AN) и чистоте (Р):
АТ = 0,5; AN = 0,2; Р III—V на 0 0,05 м (для NaCl, КС1, DKDP, KDP и др.);
АГ=1,0; AN = 0,5; Р VI-VII на 0 0,10 м при сетке царапин шириной менее 2 мкм (КВг);
N = 5,0; AN =1,0; Р VIII-IX на 0 < 0,07 м при сетке царапин шириной менее 4 мкм (CsJ).
При относительной влажности воздуха свыше 60 % полированные поверхности водорастворимых кристаллов покрываются налетами. Для повышения прозрачности полированных деталей их дополнительно полируют на батисте, припудренном порошком АСМ1/0, используя в качестве СОЖ обезвоженный этиловый спирт.
Для защиты полированных поверхностей водорастворимых кристаллов от воздействия влаги наносят покрытие толщиной 0,2-0,3 мкм из фторопластового полимера Ф32Л, приготовленного на осушенных растворителях [5.15]. При хранении деталей более 24 ч пленку Ф32Л сверху покрывают нитроэмалью НЦ-25. После снятия защитного лака полированные поверхности не требуют промывки.
Незащищенные лаком детали хранят в эксикаторах или специальных полиэтиленовых упаковках с осушителями из пятиоксида фосфора или силикагеля. Срок хранения готовых деталей в эксикаторе не должен превышать для DKDP — 30 суток, КВг, NaCl, КС1 — семи суток, CsJ — трех суток. С увеличением срока хранения увеличивается толщина поверхностной пленки и изменяется ее химический состав. Полированные поверхности водорастворимых кристаллов при необходимости чистят с помощью чистых замшевых салфеток и обезвоженного амилацетата.
Кристаллы LiF полируют с использованием в качестве СОЖ
0,75%-ного водного раствора треххлористого железа FeCl3 • 6Н20 [а. с. N 203498]. В сравнении с обработкой на воде состав сокращает время полирования в 1,5-2,0 раза, обеспечивает получение
281
1
полированной поверхности без налетов, вырывов и других дефектов npniV < 1, AN < 0,5, Р III—IV.
Для повышения производительности при обработке крупногабаритных кристаллов диаметром более 0,2 м целесообразно применять в качестве СОЖ 2-5%-ный раствор азотной кислоты. После кислотного полирования необходимо окончательное полирование кристаллов на воде.
Анизотропия физико-механических свойств кристаллов CaF2, BaF2, MgF2 обусловливает неодинаковые скорости срабатывания различных участков заготовок. При полировании водной суспензией оксида хрома с каждым увеличением разориентации блоков на 10° AN возрастает на 0,1 интерференционной полосы [5.12]. Полирование этих кристаллов с 2-3%-ным раствором серной кислоты обеспечивает при любой разориентации блоков местное отклонение AN < 0,3. Припуск материала на обычное полирование одной стороны деталей из фторидов составляет 10-20 мкм, на глубокое полирование — 40-50 мкм.
Для увеличения светопропускания полированных деталей фторидов их дополнительно полируют на восковом полировальнике, для чего расплавленный натуральный пчелиный воск равномерно наносят на поверхность изготовленного смоляного инструмента.
Допустимый срок хранения полированных деталей из LiF в нормальных условиях (при температуре 19-23 °С и относительной влажности 65 %) составляет 18 сут., под защитными лаками Ф32Л НЦ-25 — не более 2 мес., в эксикаторе — не более 1 мес.
Селенид цинка, ПО-4, сульфид цинка полируют водными суспензиями алмазных микропорошков. Процесс длителен во времени, вызывает образование на полированной поверхности сетки мелких царапин. Использование в качестве СОЖ 0,5 н раствора азотной кислоты повышает производительность процесса в два раза, но при этом возможно проявление блочной структуры. Полирующий состав, содержащий алмазный микропорошок АСМ1/0 и полировальную жидкость на основе водных растворов перманганата калия и серной кислоты [а. с. N 252713], при полировании на смоле с триацетатом целлюлозы или с ацетилцеллюлозой обеспечивает равномерное сполировывание материала со скоростью 5 • 10-2 мкм/с и ровную интерференционную картину полированной поверхности независимо от наличия и числа блоков и других дефектов материала. Параметры полированной поверхности: N < 1; AN < 0,5;
