一种适用于CaF2材料超光滑加工的磁流体抛光液及制备方法与流程

文档序号:12245611阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种适用于CaF2材料超光滑加工的磁流体抛光液,其特征在于包括以下主要成分:羰基铁粉、双相基载液、添加剂、Ph添加剂以及磨料,各组分的质量百比分别为84%-87%,9%-12%,1%-3%,0.2%-0.8%,0.5%-1%。

2.根据权利要求1所述的一种适用于CaF2材料超光滑加工的磁流体抛光液,其特征在于:羰基铁粉为氧化还原处理的软性颗粒,表面包附一层0.05μm-0.1μm厚度的二氧化硅膜,旨于提高羰基铁粉在酸性基载液中的抗腐蚀性,羰基铁粉需经过研磨处理,以此提高铁粉颗粒的均匀性。

3.根据权利要求2所述的一种适用于CaF2材料超光滑加工的磁流体抛光液,其特征在于:将软性羰基铁粉、Ф1mm、Ф3mm不锈钢研磨球按质量比例约1:5:3混合并研磨,研磨罐公转速度为120RPM-150RPM、自转速度为140RPM-200RPM、反转时间间隔为15min-20min、研磨时间为5-8小时,然后利用0.1mm筛网将羰基铁粉过滤,研磨后羰基铁粉颗粒均匀,表面积平均粒径≤3微米。

4.根据权利要求1所述的一种适用于CaF2材料超光滑加工的磁流体抛光液,其特征在于:双相基载液由质量比例约5:1:1的去离子水、乙二醇及二甲基甲酰胺组合。

5.根据权利要求1所述的一种适用于CaF2材料超光滑加工的磁流体抛光液,其特征在于:添加剂主要包括抗氧化剂、抗沉淀剂、触变剂及保湿剂,添加剂组合的质量比例分别为:3%-6%、3%-6%、3%-6%、85%-94%。

6.根据权利要求5所述的一种适用于CaF2材料超光滑加工的磁流体抛光液,其特征在于:抗氧化剂为亚硝酸纳或乙醇胺磷酸纳,抗氧化剂的功能在于保护抛光液中的磁性铁粉被氧化腐蚀。

7.根据权利要求5所述的一种适用于CaF2材料超光滑加工的磁流体抛光液,其特征在于:抗沉淀剂为乙二胺四乙酸四纳或乙二胺三乙酸纳,抗沉淀剂的功能在于防止抛光液中的微细颗粒抱团及结块。

8.根据权利要求5所述的一种适用于CaF2材料超光滑加工的磁流体抛光液,其特征在于:触变剂为羧甲基纤维素纳,触变剂的功能在于提升磁流体抛光液磨削过程的剪切应力。

9.根据权利要求5所述的一种适用于CaF2材料超光滑加工的磁流体抛光液,其特征在于:保湿剂为丙三醇,保湿剂的功能在于防止磁流体抛光液的水分流失,提高液体粘度稳定性。

10.根据权利要求1所述的一种适用于CaF2材料超光滑加工的磁流体抛光液制备方法,其特征在于:磨料为50nm颗粒度的金刚石磨削液。

11.根据权利要求10所述的一种适用于CaF2材料超光滑加工的磁流体抛光液制备方法,其特征在于:PH调节剂主要为氢氧化钠或碳酸氢钠或硼砂,PH调节剂的功能是通过基于工件酸碱度的适应性调节抛光液PH值,防止工件被抛光液酸碱腐蚀,同时,提高抛光液抗氧化性能。

12.根据权利要求10所述的一种适用于CaF2材料超光滑加工的磁流体抛光液制备方法,其特征在于制备步骤为:

(1)、将二氧化硅包袱的软性羰基铁粉,Ф1mm、Ф3mm不锈钢研磨球按比例1:5:3混合并研磨,研磨罐公转速度为120RPM-150RPM、自转速度为140RPM-200RPM、反转时间间隔为15min-20min、研磨时间为5-8小时,然后利用0.1mm筛网将羰基铁粉过滤,即可得到颗粒均匀、粒径≤3微米的羰基铁粉;

(2)、将去去离子水、乙二醇及二甲基甲酰胺按比例5:1:1混合并充分搅拌20min-30min,获得亲水性的双相基载液;

(3)、将添加剂的抗氧化剂、抗沉淀剂、触变剂及保湿剂按组合质量比例3%-6%、3%-6%、3%-6%、85%-94%加入到质量比例为9%-12%的双相基载液中,充分搅拌20min-30min;

(4)、将质量比例为0.2%-0.8%的PH调节剂加入到步骤(3)配置好的双相基载液中,充分搅拌20min-30min;

(5)、将质量比例为0.5%-1%的50nm颗粒度的金刚石抛光液加入到步骤(4)配置好的双相基载液中,充分搅拌20min-30min;

(6)、将步骤(1)配置好的羰基铁粉、步骤(5)配置好的双相基载液混合并充分搅拌1-2小时,即可获得CaF2晶体材料超光滑加工的磁流变抛光液。

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