一种蓝宝石晶体的复合定向方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种一种蓝宝石晶体的复合定向方法，属于蓝宝石晶体的加工定向技术领域。
【背景技术】
[0002]蓝宝石(Sapphire)晶体具有优良的光学性能、物理性能和稳定的化学性能。广泛应用于高亮度LED衬底材料、各种光学元器件、窗口材料。由于蓝宝石晶体的各向异性，在加工前，需要对蓝宝石晶体的晶向面进行选择及精确定向。因此，蓝宝石晶体精确定向成为整个晶体加工过程中的关键步骤。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有定向技术的缺点，提供一种可以快速且一次性完成蓝宝石晶体周向与平面方向精确定位的方法。
[0004]为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是:
一种蓝宝石晶体的复合定向方法，其特征在于，包括以下步骤
(1)用无水乙醇清洁蓝宝石晶体的底部和复合定向工作台表面；
(2)取环氧树脂A胶和环氧树脂B胶，将两者按比例充分混合，并搅拌均匀，搅拌时长为1分钟，得环氧树脂混合胶；
(3)将搅拌好的环氧树脂混合胶倾倒在复合定向工作台上，并用铲刀刮平，将蓝宝石晶体放在环氧树脂混合胶上，静放，待环氧树脂混合胶凝固，时间为30分钟；
(4)将定向工作台和蓝宝石晶体一同转移到金刚线单线切割机上；
(5)调整金刚线，将金刚线对准晶体上的C向生长小平面并向内侧偏移3_，进行切割，切割深度为25mm，得到小片晶体材料；
(6)用记号笔在小片晶体材料做出丨形标识，并用铝锤轻轻敲下；
(7)将小片晶体材料放在X-Ray定向仪上，进行测量，分别测量标识呈丨(标识箭头朝上)、丨(标识箭头朝下)、一(标识箭头朝左)和一(标识箭头朝右)时的晶向角度，并进行记录，分别为al、a2、a3和a4 ；
(8)计算(al_a2)/2的角度差值，调整复合定向工作台底部的分度圆盘，旋转相应的角度值；
(9)计算(a3_a4)/2的角度差值，调整复合定向工作台上部的正弦板部分旋转，相应的角度值；
(10)调整金刚线，将金刚线再次对准晶体上的C向生长小平面并向内侧偏移6_，进行切割，切割深度为25mm，得到第二块小片晶体材料；
(11)用记号笔在第二块小片晶体材料做出丨形标识，并用铝锤轻轻敲下；
(12)将第二块小片晶体材料放在X-Ray定向仪上，进行测量，分别测量标识呈丨(标识箭头朝上)、丨(标识箭头朝下)、一(标识箭头朝左)和一(标识箭头朝右)时的晶向角度，并进行记录，再次得到bl、b2、b3和b4 ；
(13)与产品规格要求的角度制进行比对，如不符合产品规格要求，则计算(bl-b2)/2的角度差值，调整复合定向工作台底部的分度圆盘，旋转相应的角度值，计算(b3-b4)/2的角度差值，调整复合定向工作台上部的正弦板部分旋转，相应的角度值，并则重复步骤(10 )、( 11)、( 12 )和(13)，直到符合产品规格要求。
[0005]上述的一种蓝宝石晶体的复合定向方法，其中，在步骤(2)中，环氧树脂A胶和环氧树脂B胶的重量比为1:1。
[0006]上述的一种蓝宝石晶体的复合定向方法，其中，在步骤(5)中，切割前，预先设置金刚线单线切割机的线速度为lOm/s，张力85N，切割进给速度1.0mm/min。
[0007]上述的一种蓝宝石晶体的复合定向方法，其中，在步骤(10)中，切割前，预先设置金刚线单线切割机的线速度为lOm/s，张力85N，切割进给速度1.0mm/min。
[0008]本发明的有益效果为:
本发明的一种蓝宝石晶体的复合定向方法，在进行蓝宝石晶体的定向时，仅需一台通用X-Ray定向仪，即可完成C向、A向、Μ向、R向以及C偏M45 °等蓝宝石晶体的晶向定位，具有定位操作方便，省时省力的有点，同时满足周向与平面定向的要求，定向精度误差小于土 0.05°，设备利用率极高，且不需要订制专门的C向、Α向、Μ向、R向以及C偏Μ45°专用X-Ray定向仪，节约了设备购置、设计成本。
【具体实施方式】
[0009]本发明的一种蓝宝石晶体的复合定向方法，其特征在于，包括以下步骤
(1)用无水乙醇清洁蓝宝石晶体的底部和复合定向工作台表面；
(2)取环氧树脂A胶和环氧树脂B胶，将两者按比例充分混合，并搅拌均匀，搅拌时长为1分钟，得环氧树脂混合胶；
(3)将搅拌好的环氧树脂混合胶倾倒在复合定向工作台上，并用铲刀刮平，将蓝宝石晶体放在环氧树脂混合胶上，静放，待环氧树脂混合胶凝固，时间为30分钟；
(4)将定向工作台和蓝宝石晶体一同转移到金刚线单线切割机上；
(5)调整金刚线，将金刚线对准晶体上的C向生长小平面并向内侧偏移3_，进行切割，切割深度为25mm，得到小片晶体材料；
(6)用记号笔在小片晶体材料做出丨形标识，并用铝锤轻轻敲下；
(7)将小片晶体材料放在X-Ray定向仪上，进行测量，分别测量标识呈丨(标识箭头朝上)、丨(标识箭头朝下)、一(标识箭头朝左)和一(标识箭头朝右)时的晶向角度，并进行记录，分别为al、a2、a3和a4 ；
(8)计算(al_a2)/2的角度差值，调整复合定向工作台底部的分度圆盘，旋转相应的角度值；
(9)计算(a3_a4)/2的角度差值，调整复合定向工作台上部的正弦板部分旋转，相应的角度值；
(10)调整金刚线，将金刚线再次对准晶体上的C向生长小平面并向内侧偏移6_，进行切割，切割深度为25mm，得到第二块小片晶体材料；
(11)用记号笔在第二块小片晶体材料做出丨形标识，并用铝锤轻轻敲下； (12)将第二块小片晶体材料放在X-Ray定向仪上，进行测量，分别测量标识呈丨(标识箭头朝上)、丨(标识箭头朝下)、一(标识箭头朝左)和一(标识箭头朝右)时的晶向角度，并进行记录，再次得到bl、b2、b3和b4 ；
(13)与产品规格要求的角度制进行比对，如不符合产品规格要求，则计算(bl-b2)/2的角度差值，调整复合定向工作台底部的分度圆盘，旋转相应的角度值，计算(b3-b4)/2的角度差值，调整复合定向工作台上部的正弦板部分旋转，相应的角度值，并则重复步骤(10 )、( 11)、( 12 )和(13)，直到符合产品规格要求。
[0010]其中，在步骤(2)中，环氧树脂A胶和环氧树脂B胶的重量比为1:1，在步骤(5)中，切割前，预先设置金刚线单线切割机的线速度为lOm/s，张力85N，切割进给速度1.0mm/min，在步骤(10)中，切割前，预先设置金刚线单线切割机的线速度为lOm/s，张力85N，切割进给速度1.0mm/min。
[0011]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
【主权项】
1.一种蓝宝石晶体的复合定向方法，其特征在于，包括以下步骤 用无水乙醇清洁蓝宝石晶体的底部和复合定向工作台表面； 取环氧树脂A胶和环氧树脂B胶，将两者按比例充分混合，并搅拌均匀，搅拌时长为1分钟，得环氧树脂混合胶； 将搅拌好的环氧树脂混合胶倾倒在复合定向工作台上，并用铲刀刮平，将蓝宝石晶体放在环氧树脂混合胶上，静放，待环氧树脂混合胶凝固，时间为30分钟； 将定向工作台和蓝宝石晶体一同转移到金刚线单线切割机上； 调整金刚线，将金刚线对准晶体上的C向生长小平面并向内侧偏移3mm，进行切割，切割深度为25mm，得到小片晶体材料； 用记号笔在小片晶体材料做出丨形标识，并用铝锤轻轻敲下； 将小片晶体材料放在X-Ray定向仪上，进行测量，分别测量标识呈丨(标识箭头朝上)、I (标识箭头朝下)、一(标识箭头朝左)和一(标识箭头朝右)时的晶向角度，并进行记录，分别为 al、a2、a3 和 a4 ； 计算(al_a2)/2的角度差值，调整复合定向工作台底部的分度圆盘，旋转相应的角度值； 计算(a3_a4)/2的角度差值，调整复合定向工作台上部的正弦板部分旋转，相应的角度值； 调整金刚线，将金刚线再次对准晶体上的C向生长小平面并向内侧偏移6mm，进行切害J，切割深度为25mm，得到第二块小片晶体材料； 用记号笔在第二块小片晶体材料做出丨形标识，并用铝锤轻轻敲下； 将第二块小片晶体材料放在X-Ray定向仪上，进行测量，分别测量标识呈丨(标识箭头朝上)、丨(标识箭头朝下)、一(标识箭头朝左)和一(标识箭头朝右)时的晶向角度，并进行记录，再次得到bl、b2、b3和b4 ； 与产品规格要求的角度制进行比对，如不符合产品规格要求，则计算(bl-b2)/2的角度差值，调整复合定向工作台底部的分度圆盘，旋转相应的角度值，计算(b3-b4)/2的角度差值，调整复合定向工作台上部的正弦板部分旋转，相应的角度值，并则重复步骤(10)、(11)、( 12 )和(13)，直到符合产品规格要求。2.如权利要求1所述的一种蓝宝石晶体的复合定向方法，其特征在于，在步骤(2)中，环氧树脂A胶和环氧树脂B胶的重量比为1:1。3.如权利要求1所述的一种蓝宝石晶体的复合定向方法，其特征在于，切割前，预先设置金刚线单线切割机的线速度为lOm/s，张力85N，切割进给速度1.0mm/min。4.如权利要求1所述的一种蓝宝石晶体的复合定向方法，其特征在于，切割前，预先设置金刚线单线切割机的线速度为lOm/s，张力85N，切割进给速度1.0mm/min。
【专利摘要】本发明公开的一种蓝宝石晶体的复合定向方法，通过对多个小片晶体材料进行多向测量和比对，对复合定向工作台进行定向，同时在进行蓝宝石晶体的定向时，本发明仅需一台通用X-Ray定向仪，即可完成C向、A向、M向、R向以及C偏M45°等蓝宝石晶体的晶向定位，具有定位操作方便，省时省力的有点，同时满足周向与平面定向的要求，定向精度误差小于±0.05°，设备利用率极高，且不需要订制专门的C向、A向、M向、R向以及C偏M45°专用X-Ray定向仪，节约了设备购置、设计成本。
【IPC分类】B28D5/04
【公开号】CN105269696
【申请号】CN201510718550
【发明人】秦光临, 孙敦陆, 王禄宝, 吴明山
【申请人】江苏吉星新材料有限公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年10月30日