频率片的研磨清洗方法与流程

文档序号:11935117阅读:393来源:国知局

本发明属于频率片制备技术,具体涉及一种频率片的研磨清洗方法。



背景技术:

如今电子产品的功能越来越多,这就要求水晶振动子的精度不断提高,客户对于频率片的频率偏差范围也越来越严格,产品若研磨后频率偏差范围越大,产生的不良就越多。现有工艺的片研磨后,直接使用自来水冲淋来去除频率片表面的研磨液残留。现有加工工艺用冲淋的方法去除研磨液,但由于冲淋不能做到全方位,或多或少的有部分研磨液的残留,研磨液中的砂粒子流动到下工序后经精磨时,会形成频率片表面划痕不良,并且水量和时间的控制不当,经常造成切片的破损报废,或去除不了表面的研磨液情况;现有技术中存在的技术问题有2点:①不能完全去除研磨液②冲淋水量和时间不当造成的频率片破损。切片研磨是依靠研磨砂完成的,一般切片完成需要经2-3道不同型号的研磨砂打磨完成。如果前道的砂混入后道加工中,即使是微量的混砂,就会造成切片表面出现划痕不良,影响到客户产品的精度。



技术实现要素:

本发明的目的是公开一种频率片的研磨清洗方法,使用加热的碱性溶液将大部分的频率片表面研磨液去除,再利用流水超声波使每片切片表面的残留研磨液完全震落,有效的清洗切片表面,降低频率片表面划痕的发生率;划痕不良率大幅下降了,降到了0.5%以下,远远低于现有的5%。

为达到上述发明目的,本发明采用的技术方案是:一种频率片的研磨清洗方法,包括以下步骤:

(1)将频率片放入第一研磨体系中,进行第一次研磨;将第一次研磨的频率片置入第一清洗液中,超声清洗10~15分钟,得到第一次清洗后的频率片;损伤第一研磨体系由石英砂、乙烯基环己烯二环氧化物、溴代丁异酸炔丙酯、N,N-二甲基乙二胺、乙醇、水组成;所述第一清洗液由异构十三醇聚氧乙烯醚、聚丙烯酸钠、十二水磷酸氢二钠、亚磷酸二乙酯、水组成;

(2)将频率片放入第二研磨体系中,进行第二次研磨;将第二次研磨的频率片置入第二清洗液中,超声清洗20~25分钟,得到第二次清洗后的频率片;所述第二研磨体系由粉体、丙烯酸、双(2,3-环氧基环戊基)醚、溴代丁异酸炔丙酯、乙醇、水组成;所述第二清洗液由2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、十六烷基三甲基氯化铵、异构十三醇聚氧乙烯醚、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、水组成;所述粉体由贝壳粉、硝酸钇、二氧化钛烧结、粉碎、过筛得到;

(3)将第二次清洗后的频率片加入碱液中,浸泡3~3.5分钟后取出放入水中,超声清洗10~15分钟;最后置入酒精中浸泡1~2分钟,红外烘干,即完成频率片的研磨清洗。

上述技术方案中,步骤(1)中,第一次研磨的时间为5~8分钟,第一次研磨为粗研磨,主要对频率片的表面轮廓细化,根据本发明的研磨体系,结合研磨时间即可,时间长不但没有研磨效果而且可能损伤频率片表面。

上述技术方案中,步骤(1)中,石英砂的平均粒径为500目;第一次研磨利用稍硬并且粒径稍大的石英砂,一方面节约成本,另一方面可以符合粗研磨的要求;石英砂、乙烯基环己烯二环氧化物、溴代丁异酸炔丙酯、N,N-二甲基乙二胺、乙醇、水的质量比为8﹕2﹕1﹕1﹕20﹕100;异构十三醇聚氧乙烯醚、聚丙烯酸钠、十二水磷酸氢二钠、亚磷酸二乙酯、水的质量比为2﹕2﹕1﹕4﹕100。通过设计合适的辅助有机体系,有效避免了粗石英砂对频率片表面的损伤,起到润滑作用,而且利于第一次清洗达到较好的效果,因为第一清洗液的设计与第一研磨体系的组成相容性很好,有机物之间容易形成缠结,从而更有效去除石英砂。特别的,清洗过程采用超声波辅助,这是本发明的首创,超声的频率优选为40Hz,可以有效颤动频率片,加速了石英砂与频率片的分离,避免石英砂慢慢滑落带来的频率片表面损伤。

上述技术方案中,步骤(2)中,粉体由贝壳粉、硝酸钇、二氧化钛烧结、粉碎、过筛得到;将质量比为100﹕3﹕28的贝壳粉、硝酸钇、二氧化钛650℃烧结3小时、球磨粉碎、过5000目筛得到粉体;粉体偏软,但是由于硝酸钇的加入又具有良好的研磨性,第二次研磨的时间为18~22分钟,第二次研磨为细研磨,主要对频率片的表面平滑度均匀化,根据本发明的研磨体系,结合研磨时间可以得到表面均一度很高的频率片,而且不会损失频率片。

上述技术方案中,步骤(2)中,粉体、丙烯酸、双(2,3-环氧基环戊基)醚、溴代丁异酸炔丙酯、乙醇、水的质量比为5﹕4﹕2﹕1﹕25﹕100;2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、十六烷基三甲基氯化铵、异构十三醇聚氧乙烯醚、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、水的质量比为6﹕2﹕5﹕2﹕100。频率片研磨最忌讳对其表面损伤,特别是细研磨工艺中,一旦有轻微损伤也无法修复,极大影响频率片的良率,本发明以丙烯酸-环氧体系为辅助研磨剂,极大的分散了粒径极小的粉体,有效避免粉体聚集效应,保证粉体分散均匀性,利于频率片研磨效果;通过第二清洗液有机物的设计,可以与第一研磨体系的有机物形成类似拉网结构,起到去除粉体的效果。特别的,清洗过程采用超声波辅助,超声的频率优选为40Hz,可以有效颤动频率片,加速了粉体与频率片的分离,避免石英砂慢慢滑落带来的频率片表面损伤;同时40Hz不会对频率片振动多大,从而不会损伤频率片。

上述技术方案中,步骤(3)中,碱液优选由氢氧化钾、溴化锂、十二烷基磺酸钠、乙二胺以及水组成;质量比为12﹕7﹕6﹕4﹕100。经过第二次清洗后,粉体无机物基本从频率片表面脱离,但是频率片表面还是残留少量但是影响很大的有机体系,通过配置碱液能够有效去除有机物,常温即可,无需现有技术的加热操作,特别在碱液中添加溴化锂、乙二胺等成分,除了加速碱液的活性外,还可以与有机物形成良好的相容性,可以加速有机物的脱离;再结合酒精后处理,红外烘干,避免烘箱加热干燥对频率片的损伤,从而可以得到洁净平滑的频率片。

本发明首先在有机物的配合下,采用较粗的石英砂对频率片粗加工处理,再利用软质粉体进行细磨,可以得到表面平滑的频率片;采用添加有机物的清洗液,结合研磨体系的有机成分可以有效去除研磨体系的无机成分,最后经过碱液、酒精后处理得到表面平滑、无损伤的频率片;划痕不良率大幅下降了,降到了0.5%以下,远远低于现有的5%。

具体实施方式

实施例一 一种频率片的研磨清洗方法,包括以下步骤:

(1)将频率片放入第一研磨体系中,进行第一次研磨,时间为5分钟;将第一次研磨的频率片置入第一清洗液中,40Hz超声清洗10分钟,得到第一次清洗后的频率片;损伤第一研磨体系由平均粒径为500目的石英砂、乙烯基环己烯二环氧化物、溴代丁异酸炔丙酯、N,N-二甲基乙二胺、乙醇、水组成;所述第一清洗液由异构十三醇聚氧乙烯醚、聚丙烯酸钠、十二水磷酸氢二钠、亚磷酸二乙酯、水组成;石英砂、乙烯基环己烯二环氧化物、溴代丁异酸炔丙酯、N,N-二甲基乙二胺、乙醇、水的质量比为8﹕2﹕1﹕1﹕20﹕100;异构十三醇聚氧乙烯醚、聚丙烯酸钠、十二水磷酸氢二钠、亚磷酸二乙酯、水的质量比为2﹕2﹕1﹕4﹕100。

(2)将频率片放入第二研磨体系中,进行第二次研磨,时间为22分钟;将第二次研磨的频率片置入第二清洗液中,40Hz超声清洗20~25分钟,得到第二次清洗后的频率片;所述第二研磨体系由粉体、丙烯酸、双(2,3-环氧基环戊基)醚、溴代丁异酸炔丙酯、乙醇、水组成;所述第二清洗液由2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、十六烷基三甲基氯化铵、异构十三醇聚氧乙烯醚、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、水组成;将质量比为100﹕3﹕28的贝壳粉、硝酸钇、二氧化钛650℃烧结3小时、球磨粉碎、过5000目筛得到粉体;粉体、丙烯酸、双(2,3-环氧基环戊基)醚、溴代丁异酸炔丙酯、乙醇、水的质量比为5﹕4﹕2﹕1﹕25﹕100;2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、十六烷基三甲基氯化铵、异构十三醇聚氧乙烯醚、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、水的质量比为6﹕2﹕5﹕2﹕100。

(3)将第二次清洗后的频率片加入碱液中,浸泡3.5分钟后取出放入水中,超声清洗15分钟;最后置入酒精中浸泡1分钟,红外烘干,即完成频率片的研磨清洗;碱液由质量比为12﹕7﹕6﹕4﹕100的氢氧化钾、溴化锂、十二烷基磺酸钠、乙二胺以及水组成。

实施例二 一种频率片的研磨清洗方法,包括以下步骤:

(1)将频率片放入第一研磨体系中,进行第一次研磨,时间为5分钟;将第一次研磨的频率片置入第一清洗液中,40Hz超声清洗10分钟,得到第一次清洗后的频率片;损伤第一研磨体系由平均粒径为500目的石英砂、乙烯基环己烯二环氧化物、溴代丁异酸炔丙酯、N,N-二甲基乙二胺、乙醇、水组成;所述第一清洗液由异构十三醇聚氧乙烯醚、聚丙烯酸钠、十二水磷酸氢二钠、亚磷酸二乙酯、水组成;石英砂、乙烯基环己烯二环氧化物、溴代丁异酸炔丙酯、N,N-二甲基乙二胺、乙醇、水的质量比为8﹕2﹕1﹕1﹕20﹕100;异构十三醇聚氧乙烯醚、聚丙烯酸钠、十二水磷酸氢二钠、亚磷酸二乙酯、水的质量比为2﹕2﹕1﹕4﹕100。

(2)将频率片放入第二研磨体系中,进行第二次研磨,时间为22分钟;将第二次研磨的频率片置入第二清洗液中,40Hz超声清洗20分钟,得到第二次清洗后的频率片;所述第二研磨体系由粉体、丙烯酸、双(2,3-环氧基环戊基)醚、溴代丁异酸炔丙酯、乙醇、水组成;所述第二清洗液由2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、十六烷基三甲基氯化铵、异构十三醇聚氧乙烯醚、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、水组成;将质量比为100﹕3﹕28的贝壳粉、硝酸钇、二氧化钛650℃烧结3小时、球磨粉碎、过5000目筛得到粉体;粉体、丙烯酸、双(2,3-环氧基环戊基)醚、溴代丁异酸炔丙酯、乙醇、水的质量比为5﹕4﹕2﹕1﹕25﹕100;2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、十六烷基三甲基氯化铵、异构十三醇聚氧乙烯醚、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、水的质量比为6﹕2﹕5﹕2﹕100。

(3)将第二次清洗后的频率片加入碱液中,浸泡3分钟后取出放入水中,超声清洗10分钟;最后置入酒精中浸泡1分钟,红外烘干,即完成频率片的研磨清洗;碱液由质量比为12﹕7﹕6﹕4﹕100的氢氧化钾、溴化锂、十二烷基磺酸钠、乙二胺以及水组成。

实施例三 一种频率片的研磨清洗方法,包括以下步骤:

(1)将频率片放入第一研磨体系中,进行第一次研磨,时间为6分钟;将第一次研磨的频率片置入第一清洗液中,40Hz超声清洗12分钟,得到第一次清洗后的频率片;损伤第一研磨体系由平均粒径为500目的石英砂、乙烯基环己烯二环氧化物、溴代丁异酸炔丙酯、N,N-二甲基乙二胺、乙醇、水组成;所述第一清洗液由异构十三醇聚氧乙烯醚、聚丙烯酸钠、十二水磷酸氢二钠、亚磷酸二乙酯、水组成;石英砂、乙烯基环己烯二环氧化物、溴代丁异酸炔丙酯、N,N-二甲基乙二胺、乙醇、水的质量比为8﹕2﹕1﹕1﹕20﹕100;异构十三醇聚氧乙烯醚、聚丙烯酸钠、十二水磷酸氢二钠、亚磷酸二乙酯、水的质量比为2﹕2﹕1﹕4﹕100。

(2)将频率片放入第二研磨体系中,进行第二次研磨,时间为20分钟;将第二次研磨的频率片置入第二清洗液中,40Hz超声清洗24分钟,得到第二次清洗后的频率片;所述第二研磨体系由粉体、丙烯酸、双(2,3-环氧基环戊基)醚、溴代丁异酸炔丙酯、乙醇、水组成;所述第二清洗液由2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、十六烷基三甲基氯化铵、异构十三醇聚氧乙烯醚、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、水组成;将质量比为100﹕3﹕28的贝壳粉、硝酸钇、二氧化钛650℃烧结3小时、球磨粉碎、过5000目筛得到粉体;粉体、丙烯酸、双(2,3-环氧基环戊基)醚、溴代丁异酸炔丙酯、乙醇、水的质量比为5﹕4﹕2﹕1﹕25﹕100;2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、十六烷基三甲基氯化铵、异构十三醇聚氧乙烯醚、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、水的质量比为6﹕2﹕5﹕2﹕100。

(3)将第二次清洗后的频率片加入碱液中,浸泡3分钟后取出放入水中,超声清洗15分钟;最后置入酒精中浸泡1分钟,红外烘干,即完成频率片的研磨清洗;碱液由质量比为12﹕7﹕6﹕4﹕100的氢氧化钾、溴化锂、十二烷基磺酸钠、乙二胺以及水组成。

本发明使用加热的碱性溶液将大部分的频率片表面研磨液去除,再利用流水超声波使每片切片表面的残留研磨液完全震落,有效的清洗切片表面,降低频率片表面划痕的发生率;划痕不良率大幅下降了,降到了0.5%以下,远远低于现有的5%。

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