一种微小陶瓷产品的抛光方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于陶瓷产品加工领域，特别涉及一种微小陶瓷产品的弧面及直身位同时 抛光的方法。
【背景技术】
[0002] 陶瓷具有很好的耐磨性，硬度仅次于金刚石达到莫氏9级，同时陶瓷致密性使其 具有比钢化玻璃更强的强度，上述两个特性十分适用于高端手表、手机及其他电子产品的 按键等。因此，采用更加环保的陶瓷取代传统的塑料、钢化玻璃材料作为电子产品的按键， 逐渐由概念变为现实。
[0003] 微小陶瓷产品因为产品细小，普通抛光技术（在抛光机上手持陶瓷产品一面一面 地进行抛光）难度大，产能低，如直径3~8mm且厚度0. 3~1.0 mm的手表按键（其体积为 2. 1~50. 3_3)，现有技术中没有记载如何批量性获得高光滑度的微小陶瓷产品。
[0004] 为了满足高端微小陶瓷产品器件发展的要求，获得高光亮、低粗糙度的弧面及直 身位，本领域需要一种能获得高光亮效果且能批量生产微小陶瓷产品的抛光方法。
【发明内容】
[0005] 因此，本发明提供一种微小陶瓷产品的抛光方法，包括使用滚抛机和抛光液对所 述微小陶瓷产品的弧面及直身位同时抛光，所述方法包括如下步骤：先配制抛光液，再将多 块微小陶瓷产品与抛光液均置入滚抛机中，滚抛机电机转速控制在10~60rpm之间，抛光 时间控制在2~60小时；在滚抛机中借助机械摩擦及化学腐蚀作用得到已抛光的微小陶瓷 产品；且所述抛光液包括质量比例为1 :50~200 :20~120的陶瓷抛光粉、高频瓷和水，所 述陶瓷抛光粉包括颗粒平均直径为20~300nm的SiO2微粒，所述高频瓷为直径1~IOmm 且高为2~2Ctam的圆柱状Al2O30
[0006] 本发明针对特定的微小陶瓷产品而研发出适宜的抛光方法，完全摈弃了现有技术 中手持陶瓷产品一面面逐步抛光的方法，而采用"一锅煮"的方式，在滚抛机中借助机械摩 擦及化学腐蚀作用得到目的微小陶瓷产品，大幅提高生产效率。本发明还研发出与目的产 品匹配的抛光液，抛光得到的微小陶瓷产品一次性合格率高、且微小陶瓷产品的表面粗糙 度低。
[0007] 在本发明中，所述微小陶瓷产品是外表面含有弧面、平面或不规整表面且其体积 在200mm 3以下的陶瓷产品，优选所述微小陶瓷产品的体积为1~100mm3。
[0008] 在一种具体的实施方式中，抛光过程中所述微小陶瓷产品质量与所述抛光液质量 的比值为1:2~20。优选的，所述高频瓷的高径比为1~5 :1。
[0009] 在另一种具体的实施方式中，所述陶瓷的材质为氧化锆。
[0010] 本发明中，所述方法对多块微小陶瓷产品进行抛光的块数的一次性合格率大于 95%，且得到的已抛光的微小陶瓷产品的弧面及直身位的表面粗糙度均小于5nm。
[0011] 优选地，所述滚抛机电机转速控制在25~40rpm，抛光时间控制在5~20小时。
[0012] 在一种具体的实施方式中，所述SiOjj粒的颗粒平均直径为30~150nm。
[0013] 本发明还提供一种抛光微小陶瓷产品用的抛光液，所述抛光液包括质量比例为1 : 50~200 :20~120的陶瓷抛光粉、高频瓷和水，且所述陶瓷抛光粉包括颗粒平均直径为 20~300nm的SiO2微粒，所述高频瓷为直径1~IOmm且高为2~20mm的圆柱状Al 203〇
[0014] 优选地，所述抛光液中陶瓷抛光粉与高频瓷的质量比为I :100~150。
[0015] 本发明中，弧面及直身位同时抛光技术是机械磨削和化学腐蚀的组合技术，它借 助超微粒子的抛光作用以及浆料的化学腐蚀作用，实现全局平面化超光滑纳米级无损伤精 密抛光。本发明的基本方法是将陶瓷产品放于滚抛机中，里面添加辅料高频瓷及抛光粉及 水，低速长时间旋转，借助机械摩擦及化学腐蚀作用来完成抛光。对陶瓷弧面及直身位达到 超光滑起到至关重要的作用。
[0016] 本发明的目的是基于上述技术现状，提供一种陶瓷作为高端手表按键的弧面及直 身位同时抛光工艺，该工艺不仅可以满足微小陶瓷产品的加工要求，而且工艺简单，能有效 降低加工成本。
[0017] 本发明的技术方案：一种微小陶瓷产品的抛光方法，包括将大量微小陶瓷产品与 辅料高频瓷、陶瓷抛光粉及水按一定比例同时放入滚抛机中，在滚抛机中借助机械摩擦及 化学腐蚀作用来完成抛光过程。
[0018] 本发明所述高频瓷的规格例如为05 * 14mm。本发明中抛光设备为滚抛机，例如为 行星高速抛光机。
[0019] 按照本发明的工艺获得的微小陶瓷产品，一次性合格率大于95%，微小陶瓷（如 弧面及直身位）的表面粗糙度小于5nm。
[0020] 本发明的有益效果是：可以制备微小陶瓷产品，消除机械加工损伤，得到抛光面粗 糙度< 5纳米的超光滑表面；一次可同时加工40000片产品，缩短微小陶瓷产品的加工时 间，降低生产成本。
【具体实施方式】
[0021] 本发明中下述实施例用于继续说明本发明，但下述实施例并不用于限定本发明的 范围。
[0022] 实施例1
[0023] 使用滚抛机和抛光液对微小陶瓷产品的弧面及直身位同时抛光，包括如下步骤： 先配制抛光液，再将多块（40000块）微小陶瓷产品与抛光液均置入滚抛机中，滚抛机电机 转速控制在28rpm，抛光时间控制在16小时；在滚抛机中借助机械摩擦及化学腐蚀作用得 到已抛光的微小陶瓷产品；且所述抛光液包括质量分别为50g、6Kg和4Kg的陶瓷抛光粉、高 频瓷和水，所述陶瓷抛光粉包括颗粒平均直径为120nm的SiO 2微粒，所述高频瓷为直径5mm 且高为14mm的圆柱状Al2O3。所述微小陶瓷产品为直径3~8mm且厚度0. 3~1.0 mm的氧 化锆手表按键。
[0024] 按照本实施例的工艺获得的微小陶瓷产品，一次合格率为98%，表面粗糙度为 3. 8nm〇
[0025] 实施例2
[0026] 使用滚抛机和抛光液对微小陶瓷产品的弧面及直身位同时抛光，包括如下步骤： 先配制抛光液，再将多块（20000块）微小陶瓷产品与抛光液均置入滚抛机中，滚抛机电机 转速控制在40rpm，抛光时间控制在5小时；在滚抛机中借助机械摩擦及化学腐蚀作用得到 已抛光的微小陶瓷产品；且所述抛光液包括质量分别为30g、4. 5Kg和3Kg的陶瓷抛光粉、高 频瓷和水，所述陶瓷抛光粉包括颗粒平均直径为60nm的SiO2微粒，所述高频瓷为直径3mm 且高为IOmm的圆柱状Al2O3。所述微小陶瓷产品为直径3~8mm且厚度0. 3~1.0 mm的氧 化锆手表按键。
[0027] 按照本实施例的工艺获得的微小陶瓷产品，一次合格率为97%，表面粗糙度为 3. 5nm〇
[0028] 实施例3
[0029] 使用滚抛机和抛光液对微小陶瓷产品的弧面及直身位同时抛光，包括如下步骤： 先配制抛光液，再将多块（30000块）微小陶瓷产品与抛光液均置入滚抛机中，滚抛机电机 转速控制在l〇rpm，抛光时间控制在60小时；在滚抛机中借助机械摩擦及化学腐蚀作用得 到已抛光的微小陶瓷产品；且所述抛光液包括质量分别为40g、2Kg和4. SKg的陶瓷抛光粉、 高频瓷和水，所述陶瓷抛光粉包括颗粒平均直径为20nm的SiO2微粒，所述高频瓷为直径 Imm且高为2mm的圆柱状Al2O3。所述微小陶瓷产品为直径3~8mm且厚度0· 3~1.0 mm的 氧化锆手表按键。
[0030] 按照本实施例的工艺获得的微小陶瓷产品，一次合格率为98%，表面粗糙度为 3. 2nm〇
[0031] 实施例4
[0032] 使用滚抛机和抛光液对微小陶瓷产品的弧面及直身位同时抛光，包括如下步骤： 先配制抛光液，再将多块（40000块）微小陶瓷产品与抛光液均置入滚抛机中，滚抛机电机 转速控制在60rpm，抛光时间控制在2小时；在滚抛机中借助机械摩擦及化学腐蚀作用得到 已抛光的微小陶瓷产品；且所述抛光液包括质量分别为40g、8Kg和4Kg的陶瓷抛光粉、高频 瓷和水，所述陶瓷抛光粉包括颗粒平均直径为300nm的SiO 2微粒，所述高频瓷为直径IOmm 且高为20mm的圆柱状Al2O3。所述微小陶瓷产品为直径3~8mm且厚度0. 3~1.0 mm的氧 化锆手表按键。
[0033] 按照本实施例的工艺获得的微小陶瓷产品，一次合格率为95%，表面粗糙度为 4. 8nm〇
[0034] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技 术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修 改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种微小陶瓷产品的抛光方法，包括使用滚抛机和抛光液对所述微小陶瓷产品的弧 面及直身位同时抛光，所述方法包括如下步骤：先配制抛光液，再将多块微小陶瓷产品与抛 光液均置入滚抛机中，滚抛机电机转速控制在10~60rpm之间，抛光时间控制在2~60小 时；在滚抛机中借助机械摩擦及化学腐蚀作用得到已抛光的微小陶瓷产品；且所述抛光液 包括质量比例为1 :50~200 :20~120的陶瓷抛光粉、高频瓷和水，所述陶瓷抛光粉包括颗 粒平均直径为20~300nm的SiO2微粒，所述高频瓷为直径1~IOmm且高为2~20mm的 圆柱状A1 203。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微小陶瓷产品是外表面含有弧面、平 面或不规整表面且其体积在200mm3以下的陶瓷产品，优选所述微小陶瓷产品的体积为1~ IOOmm30
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，抛光过程中所述微小陶瓷产品质量与所 述抛光液质量的比值为1:2~20。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述高频瓷的高径比为1~5 :1。
5. 根据权利要求1~4所述的方法，其特征在于，所述陶瓷的材质为氧化锆。
6. 根据权利要求1~4所述的方法，其特征在于，所述方法对多块微小陶瓷产品进行抛 光的块数的一次性合格率大于95%，且得到的已抛光的微小陶瓷产品的弧面及直身位的表 面粗糙度均小于5nm。
7. 根据权利要求1~4所述的方法，其特征在于，所述滚抛机电机转速控制在25~ 40rpm，抛光时间控制在5~20小时。
8. 根据权利要求1~4所述的方法，其特征在于，所述SiO 2微粒的颗粒平均直径为 30 ~150nm〇
9. 一种抛光微小陶瓷产品用的抛光液，所述抛光液包括质量比例为1 :50~200 :20~ 120的陶瓷抛光粉、高频瓷和水，且所述陶瓷抛光粉包括颗粒平均直径为20~300nm的SiO2 微粒，所述高频瓷为直径1~IOmm且高为2~20mm的圆柱状Al2O30
10. 根据权利要求9所述的抛光液，其特征在于，所述抛光液中陶瓷抛光粉与高频瓷的 质量比为1 :1〇〇~150。
【专利摘要】本发明提供一种微小陶瓷产品的抛光方法，包括使用滚抛机和抛光液对所述微小陶瓷产品的弧面及直身位同时抛光；具体包括：先配制抛光液，再将多块微小陶瓷产品与抛光液均置入滚抛机中，滚抛机电机转速控制在10～60rpm之间，抛光时间控制在2～60小时；在滚抛机中借助机械摩擦及化学腐蚀作用得到已抛光的微小陶瓷产品；且所述抛光液包括质量比例为1：50～200：20～120的陶瓷抛光粉、高频瓷和水，所述陶瓷抛光粉包括颗粒平均直径为20～300nm的SiO2微粒，所述高频瓷为直径1～10mm且高为2～20mm的圆柱状Al2O3。本发明获得的微小陶瓷产品的一次性合格率大于95％，同时其表面粗糙度小于5nm。且本发明一次可同时加工40000片产品，缩短其加工时间，降低生产成本。
【IPC分类】B24B31-00, C09G1-02, B24B31-14
【公开号】CN104708525
【申请号】CN201510136971
【发明人】周群飞, 饶桥兵, 郑涛
【申请人】蓝思科技股份有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2015年3月26日