专利名称：用于加工蓝宝石表面曲率半径的研磨液及制备方法
技术领域：
本发明涉及一种大直径蓝宝石透镜曲率半径表面精加工过程中使用的研磨液，特 别涉及一种用于加工蓝宝石表面曲率半径的研磨液及制备方法。
背景技术：
人造蓝宝石透镜具有透光性好，硬度高，耐磨损，线膨胀系数小，抗压强度高和耐 酸碱腐蚀等特点，应用非常广泛。但是，由于人造蓝宝石具有硬度高(莫氏9级)、脆性大， 晶体各向异性等特性，其加工难度也相当大，特别是高精度、高光洁度要求蓝宝石透镜的曲 率半径表面的加工。目前蓝宝石透镜曲率半径表面精加工主要采用金刚石微粉树脂结合剂磨具或常 采用JR2W7的树脂磨具(或更细微粉)。在加工过程中，工件与磨具的接触面积不断增大，由于蓝宝石具有硬度高(莫氏9 级)、脆性大，晶体各向异性等特性，会出现“磨削不动”现象，特别是在大直径蓝宝石透镜的 精加工中，“磨削不动”现象更为明显。①如果增大磨具结合剂的脱粒性，在一定程度会上减少这一现象，但由于磨具的 脱粒性增大，磨具损耗速度加快，由于磨具的损耗，加工轴心线会发生位移偏差，使透镜曲 率半径值不断发生变化。情况严重时会造成透镜曲率半径超差、“顶尖”、“顶凸”等加工缺 陷，必须对机床重新进行调整。这样，蓝宝石透镜的曲率半径在加工过程一直处于不断变化 中，情况严重时会在一个面上形成多个曲率半径，造成蓝宝石透镜曲面部分面轮廓度严重 超差。②如果延长磨削时间，或加大磨削压力，采用树脂磨具加工还容易出现磨环磨削 层堵塞现象。宝石的粉末嵌入磨环的结合剂空隙内，这样既磨不动，又无法退屑。这时如 果对对磨削层进行修磨，会很容易造成透镜曲率半径超差，中心位移偏移，透镜中心出现凸 起、圈丝等缺陷。综上所述，采用金刚石微粉树脂结合剂磨具进行大直径蓝宝石透镜曲率表面的精 加工效率低、加工状态不稳定，同时严重影响了后续的抛光工序。因为散粒磨料磨削效率 高，不存在易堵塞和脱粒性弱等现象。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于加工蓝宝石表面曲率半径的研磨液及制备方法，采 用本发明所述的研磨液用于大直径蓝宝石透镜曲率表面精加工，所得产品的表面质量高， 加工状态稳定，能满足后续抛光的要求，并且有加工效率高、价格低廉，加工范围宽的优点。本发明的技术方案是用于加工蓝宝石表面曲率半径的研磨液由研磨膏和分散液 组成，其研磨膏分散液的重量比=1 20，所述分散液包括煤油和植物油，其煤油和植物 油的重量比为5 1，所述研磨膏由金刚石微粉、硬脂酸、煤油、硝酸铁、磷酸组成，其各组 分的重量份为
按照下表配置本发明所述的研磨液单位克
权利要求
1.一种用于加工蓝宝石表面曲率半径的研磨液，其特征在于所述研磨液由研磨膏和分 散液组成，其研磨膏分散液的重量比=1 20，所述分散液包括煤油和植物油，其煤油和 植物油的重量比为5 1，所述研磨膏由金刚石微粉、硬脂酸、煤油、硝酸铁、磷酸组成，其 各组分的重量份为金刚石微粉 80 100份； 硬脂酸4000 5000份；煤油200 500份；硝酸铁1 3份；磷酸0. 5 3份。
2.根据权利要求1所述的研磨液，其特征在于所述植物油为麻油或色拉油。
3.制备权利要求1所述的研磨液的方法，其特征在于有以下步骤(1)按照权利要求1所述的金刚粉的配比称取金刚石微粉；(2)在100°C的温度下烘烤120分钟，随后取出在空气中冷却30分钟；(3)将步骤(2)所述的金刚石微粉块研磨分散，每次不超过2克，时间不少于30分钟；(4)研磨后的金刚石微粉中加入煤油中，超声波分散60分钟；(5)将步骤(4)所得液体中倒入硬脂酸，搅拌混合；(6)将步骤(5)所得液体在100°C下加热煮沸，放入冷水中冷却凝膏状，得到研磨膏；(7)按研磨膏煤油的重量百分比=1 20的比例，配制抛光液，配置过程中不断搅 拌，并滴加植物油；(8)按照权利要求1所述的配比加入硝酸铁，搅拌；(9)再按照权利要求1所述的配比加入磷酸搅拌，即得本发明所述研磨液。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于步骤(7)中所述植物油为麻油或色拉油。
全文摘要
本发明涉及一种用于加工蓝宝石表面曲率半径的研磨液及制备方法所述研磨液由研磨膏和分散液组成，其研磨膏∶分散液的重量比＝1∶20，所述分散液包括煤油和植物油，其煤油和植物油的重量比为5∶1，所述研磨膏由金刚石微粉、硬脂酸、煤油、硝酸铁、磷酸组成，其各组分的重量份为金刚石微粉80～100份；硬脂酸4000～5000份；煤油200～500份；硝酸铁1～3份；磷酸0.5～3份。采用本发明所述的研磨液用于大直径蓝宝石透镜曲率表面精加工，所得产品的表面质量高，加工状态稳定，能满足后续抛光的要求，并且有加工效率高、价格低廉，加工范围广的优点。
文档编号C09G1/02GK101993661SQ20091010457
公开日2011年3月30日 申请日期2009年8月10日 优先权日2009年8月10日
发明者柏教林, 韩钢 申请人:重庆川仪自动化股份有限公司