本发明涉及蓝宝石晶体制造领域，具体涉及一种蓝宝石晶片细磨研磨液的制备方法。
背景技术：
蓝宝石晶片的研磨分为粗磨和细磨。粗磨是指用碳化硼研磨液快速移除其厚度，擦除表面的线切痕迹，修整其晶片的翘曲度；细磨是指将粗磨过的晶片继续研磨，做出一定范围内的晶面表面粗糙度(ra)。悬浮剂的加入使得研磨料表面都带正电荷，由于电荷同号互斥，因此颗粒可以以悬浊液的形式分散存在。分散剂作用主要是使研磨料均匀分散在溶液中，进一步加速研磨。细磨液的配制现状是分散剂和悬浮剂搭配使用：若不加入悬浮剂，无法保持研磨颗粒处在悬浮状态，从而影响研磨效果；若不加入分散剂，研磨颗粒容易沉淀集聚，也会影响研磨效果。为了保证细磨后晶片表面粗糙度可控、稳定，细磨的方式主要为一次研磨，即细研磨液经使用一次后不再用于细磨。由于一次研磨料的颗粒尺寸均一，且均匀分散，因此细磨得到的晶片表面粗糙度可控且稳定。
一次研磨工艺排出的废液仍含有大量的碳化硼研磨料，需要对其回收以用于粗磨。专利公开号为cn106590441a有一定的代表性，它在配制细磨液时将悬浮剂和分散剂分别按一定比例搭配碳化硼使用。但是，含有悬浮剂的细磨液比较粘稠，回收利用时并不适合直接在粗磨中使用，因此需做碳化硼的回收处理。该回收过程较为繁琐(包括长时间的沉淀、清洗)，且碳化硼的回收效率低。另外，回收得到的碳化硼颗粒应用于粗磨时仍需添加分散剂加速研磨。因此，一旦细磨液中使用悬浮剂，在废液的回收过程中不可避免的会出现碳化硼回收周期较长、碳化硼利用率低，分散剂使用量大等问题。
技术实现要素：
发明目的：为了解决在细磨工艺中，仅加入分散剂的研磨浆料均匀悬浮的效果较差的问题，本发明提供了一种蓝宝石晶片细磨研磨液的制备方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种蓝宝石晶片细磨研磨液的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：将分散剂a、b按一定比例的在量杯中混合并充分搅拌；
步骤2：将上述分散剂和纯水按一定比例加入自制的搅拌装置中，搅拌2～3min；
步骤3：将碳化硼或其他磨料按一定比例加入上述搅拌装置中，搅拌1.5h；
步骤4：将装有上述研磨液的搅拌装置置于有上下限报警功能的电子秤上；
步骤5：保证搅拌装置常开工作。
进一步地，所述步骤1中分散剂由a、b剂组成，其中，a剂含有50～60vol％三乙醇胺、20～30vol％季戊四醇、其余为阴离子表面活性剂apam；b剂含有50～60vol％表面活性剂apam、硅油20～30vol％、其余为n-甲基吡咯烷酮；a剂与b剂的质量百分比为3～5:1，优选的4:1。分散剂ab主要是使研磨料均匀分散在溶液中，进一步加速研磨。
进一步地，所述步骤2或3中，纯水与分散剂的体积百分比为10～30：1；纯水与碳化硼的质量百分比为1.5～3.5:1，优选地，纯水与分散剂的质量百分比为15～25：1；纯水与碳化硼的质量百分比为2～2.5:1。
进一步的，所述步骤2或3中，搅拌装置由容器桶和立式搅拌机构成，搅拌机叶片在浆料中的转速为60～70r/min；立式搅拌机分别固定在搅拌桶和浆料桶中心轴上，且搅拌杆底部距离桶底5～10cm。
进一步地，所述电子秤监控搅拌装置中研磨液的重量，低于25kg和高于60kg时报警。
进一步地，当步骤4中电子秤重量过低报警时，重复步骤1～3的操作；当电子秤重量过高报警时，适当舀出浆料桶中均匀的研磨液直至报警停止。
进一步地，当搅拌装置中有浆料时，立式搅拌器为常开状态。
有益效果：通过本发明所构思的上述技术方案，与现有技术相比，具有如下有益的效果：
本发明提供的细磨料通过将特定组分特定比例的分散剂组合物提前加入，再经过一定程度的物理搅拌，研磨料和分散剂更具有包容性。经过细磨后的废料无需经过碳化硼的颗粒回收，也无需额外添加分散剂，可直接回收用于粗磨，克服了细磨废液回收再利用困难的技术问题。另外，该发明还提高了碳化硼的利用率，节约了分散剂的成本，大大提高了整个研磨工艺的效率。
具体实施方式
下面具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。
搅拌装置的搅拌电机功率为750w，转速为60r/min，立式搅拌机分别固定在搅拌桶和浆料桶中心轴上，且搅拌杆底部距离桶底5cm。搅拌桶或浆料桶中有浆料时，搅拌电机为常开状态。
实施例1：
分散剂a配制：分别加入50wt％三乙醇胺、30wt％季戊四醇、20wt％的阴离子表面活性剂apam，进行搅拌混合，得到分散剂a混合溶液。
分配剂b配制：分别加入50wt％阴离子表面活性剂apam、20wt％硅油、30％的n-甲基吡咯烷酮，进行搅拌混合，得到分散剂b混合溶液。
将分散剂a1.6l：分散剂b0.4l在量杯中混合，用小金属棒搅拌3-5min,配制分散剂。将2l搅拌过的分散剂和40l纯水加入直径50cm、高度60cm的圆柱形的搅拌桶中。开启搅拌电机，搅拌2～3min。将20kg的碳化硼加入搅拌桶中，继续搅拌1.5h。将搅拌好的研磨液倒入直径50cm、高度60cm的圆柱形的浆料桶中。将装有研磨液的浆料桶置于自带上下限报警的电子秤上，所述电子秤设定下限25kg和上限60kg的报警。开启搅拌机持续搅拌浆料桶中的研磨液。当浆料桶中液面过低而导致电子秤低于25kg而报警时，重复上述制备研磨液的过程，将搅拌好的研磨液添加至浆料桶中。当加料过多时，电子秤因溶液质量过大而报警，这时，舀出浆料桶中浆料并置于搅拌桶中备用，当报警停止时，停止舀料。
实施例2：
分散剂a配制：分别加入55wt％三乙醇胺、30wt％季戊四醇、15wt％的阴离子表面活性剂apam，进行搅拌混合，得到分散剂a混合溶液。
分配剂b配制：分别加入55wt％阴离子表面活性剂apam、25wt％硅油、20％的n-甲基吡咯烷酮，进行搅拌混合，得到分散剂b混合溶液。
将分散剂a0.9l：分散剂b0.3l在量杯中混合，用小金属棒搅拌3-5min,配制分散剂。将1.2l搅拌过的分散剂和36l纯水加入直径50cm、高度60cm的圆柱形的搅拌桶中。开启搅拌电机，搅拌2～3min。将10.3kg的碳化硼加入搅拌桶中，继续搅拌1.5h。将装有研磨液的浆料桶置于自带上下限报警的电子秤上，所述电子秤设定下限25kg和上限60kg的报警。开启搅拌机持续搅拌浆料桶中的研磨液。当浆料桶中液面过低而导致电子秤低于下限时而报警时，重复上述制备研磨液的过程，将搅拌好的研磨液添加至浆料桶中。当加料过多时，电子秤因溶液质量过大而报警，这时，舀出浆料桶中浆料并置于搅拌桶中备用，当报警停止时，停止舀料。
实施例3：
分散剂a配制：分别加入50wt％三乙醇胺、30wt％季戊四醇、20wt％的阴离子表面活性剂apam，进行搅拌混合，得到分散剂a混合溶液。
分配剂b配制：分别加入60wt％阴离子表面活性剂apam、30wt％硅油、10％的n-甲基吡咯烷酮，进行搅拌混合，得到分散剂b混合溶液。
将分散剂a1.5l：分散剂b0.3l在量杯中混合，用小金属棒搅拌3-5min,配制分散剂。将1.8l搅拌过的分散剂和18l纯水加入直径50cm、高度60cm的圆柱形的搅拌桶中。开启搅拌电机，搅拌2～3min。将10kg的碳化硼加入搅拌桶中，继续搅拌1.5h。将装有研磨液的浆料桶置于自带上下限报警的电子秤上，所述电子秤设定下限15kg和上限50kg的报警。开启搅拌机持续搅拌浆料桶中的研磨液。当浆料桶中液面过低而导致电子秤低于下限时而报警时，重复上述制备研磨液的过程，将搅拌好的研磨液添加至浆料桶中。当加料过多时，电子秤因溶液质量过大而报警，这时，舀出浆料桶中浆料并置于搅拌桶中备用，当报警停止时，停止舀料。
实施例4：
分散剂a配制：分别加入60wt％三乙醇胺、20wt％季戊四醇、20wt％的阴离子表面活性剂apam，进行搅拌混合，得到分散剂a混合溶液。
分配剂b配制：分别加入50wt％阴离子表面活性剂apam、30wt％硅油、20％的n-甲基吡咯烷酮，进行搅拌混合，得到分散剂b混合溶液。
将分散剂a1.5l：分散剂b0.3l在量杯中混合，用小金属棒搅拌3-5min,配制分散剂。将1.8l搅拌过的分散剂和30l纯水加入直径50cm、高度60cm的圆柱形的搅拌桶中。开启搅拌电机，搅拌2～3min。将20kg的碳化硼加入搅拌桶中，继续搅拌1.5h。将装有研磨液的浆料桶置于自带上下限报警的电子秤上，所述电子秤设定下限25kg和上限60kg的报警。开启搅拌机持续搅拌浆料桶中的研磨液。当浆料桶中液面过低而导致电子秤低于下限时而报警时，重复上述制备研磨液的过程，将搅拌好的研磨液添加至浆料桶中。当加料过多时，电子秤因溶液质量过大而报警，这时，舀出浆料桶中浆料并置于搅拌桶中备用，当报警停止时，停止舀料。
对比例(常规添加悬浮剂)
分散剂a配制：分别加入60wt％三乙醇胺、20wt％季戊四醇、20wt％的阴离子表面活性剂apam，进行搅拌混合，得到分散剂a混合溶液。
分配剂b配制：分别加入50wt％阴离子表面活性剂apam、30wt％硅油、20％的n-甲基吡咯烷酮，进行搅拌混合，得到分散剂b混合溶液。
将分散剂a1.5l：分散剂b0.3l在量杯中混合，用小金属棒搅拌3-5min,配制分散剂。将1.8l搅拌过的分散剂、1.8l悬浮剂和30l纯水加入直径50cm、高度60cm的圆柱形的搅拌桶中。开启搅拌电机，搅拌2～3min。将15kg的碳化硼加入搅拌桶中，继续搅拌1.5h，关闭搅拌。
对比例中添加了悬浮剂，该细磨液在回收时需要在沉淀池中经过6～10h沉淀，去除上层的清液后，再按1.8l分散剂、20l水和15kg回收粉配置成粗磨液。研磨液中不需要增加悬浮剂，平均单片成本节约0.288元。同时，在研磨机回收口接到回收液可以直接加入粗磨机台的浆料桶中，研磨粉利用率从原本的80％提升至95％以上。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。