Состав для полирования изделий из меди и медных сплавов

 

Сущность изобретения: состав содержит ультрадисперсный алмаз с удельной поверхностью 285 м3/г, размером частиц 0,010т0,350 мкм 2-4 мас.% и ПАВ - 0,15- 0,30%-ный водно-щелочной раствор (с концентра.цйей щелочи 0,01-0,05%) сополимерй мётакрил-14 96-98 мас.%. Характеристики: интенсивность съема материала h 0,5-6,7 мкм/ч, коэффициент диффузионного отражения рд 0,38-0,48%. 1 табл.

союз советских социАлистических

РЕСПУбЛИК

„, Ы2„„1821472 А1 (sl)s С 09 6 1/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ведомство сссР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ., ч, ""4. F (К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4934955/05 (22) 08.05.91 (46) 15.06.93. Бюл. М 22 (72) А.И.Потапов, Г.С.Скок, Е.А.Попова и

Е.В. Никитин (56) Авторское свидетельство СССР

М 652199, кл. С 09 G 1/02, опублик. 1979. (57) Сущность изобретения: состав содержитультрадисперсный алмаз с удельной поверхностью 285 мз/г, размером частиц

0,010Н),350 мкм 2- .4 мас.% и ПА — 0,15-, 0,30%-ный водно-щелочной раствор (с концентрацией щелочи 0,01-0,05%) сополимера метакрил-14 96-98 мас.%. Характеристики: интенсивность съема материала h = 0;5-0,7 мкм/ч, коэффициент диффузионного отражения рд 0,38-6,48%. 1 табл. (54) СОСТАВ ДЛЯ ПОЛИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ МЕДИ И МЕДНЫХ СПЛАВОВ

4I с, с

Изобретение относится к технологии Ультрадисперсный алмаз 2-4 оптического пРибоРостРоениЯ и может быть . (P 15-0 30) g водно ще использованодляоптическогополированйя . лочной р-р сополимера металлооптических элементов различного метилметакрилата и метаназначения, изготавливаемых из меди и . криловой к-ты c 73-80: . медных сплавов.. Msc.%.ìåòàê èëosîé к-ты с

Цель изобретения.— повышение качест- . мол. массой сополимера

° ва оптической поверхности за счет улучше- 8pp ррр 98 - 96 ния ее смачиваемости, . - ..: М

Лоставленная цель достигается.тем; что Указанные концентрации абразивного состав для полирования на основе ультра- порошка и смачивателя — водно-щелочного ф, дисперсного алмазного порошка, содержа- .. раствора сополимера являются оптимальщий абразивный порошок, сополимер и: ными, т,к. введенйе их.менее 2 и 0,1% соотводу, в качестве абразивного порошка co- . ветственно йриводит к ухудшению держит ультрадисперсный алмаз, получен- смачивания; качества и образованию ласин ный самораспространяющимся взрйвнйм. на оптической поверх Гости меди и медных синтезом, с удельной поверхностью 285: сплавов в процессе полировки. м2/г, размером частиц — 0,01-0,350 мкм, -в качестве смачивателя (0,15 — 0,30)% водно- ..В случае введения абразивного пощелочной раствор метилметакрилата(ММА),-:: рошха и смзчивателя — водно-щелочного с 73-80% масс; метакриловой кислоты с мо-: .раствора сополимера. более 4 и 0,30% солекулярной массой сополимера 800000 при ответственйо сопровождается увеличениследующем соотношении комйонентов, . ем вязкостй суспензии и количества ласин мас.% . ., на оптической поверхности.

1821472 — нет.

h --0,5 мкм/ч. разца с применением оптикатора О1П на базе стойки С1 с ценой деления 0,0001 мм д Используемые продукты: .Ультрадисперсный алмаз, полученный самораспространяющимся взрывным синтезом, Сополимер метилметакрилатэ и метакриловой кислоты (метакрил-14) высоковязкий, ТУ 6-01-1070-90, Натрий едкий, квалификации чда, ГОСТ

4328-66, Дистиллированная вода, ГОСТ.6709-72.

Нижеследующие примеры иллюстрируют данное изобретение.

2 r ультрадисперсного алмаза смешивают с 98 мл 0,15-процентного водно-щелочного раствора сополимера Метакрил-14 со средней молекулярной массой 800000 и выдерживают суспензию до установления адсорбираванного равновесия, Для приготовления(0,15-0,30) рэсгвора сополимера Метакрил-14 используют 20 (0,01-0,05) щелочны@ растворы NaOH (0,01-0,05) r NaOH в 100 мл. Нгб, добавка которого необходима для растворения сополимера (в воде сополимер не растворяется). Предельные количественные соотношения между сополимером и ЙэОЙ составляют(0,15 — 0,30) г сополимера и(0,01- 0,05) r NaOH соответственна.

Отклонения в сторону уменьшения содержания NaOH приведут к ухудшению рас- 30 творимости сополимера, повышение содержания NaOH приводит к возрастанию рН р-ра > 7,5 и его вязкости, что нежела- . тельно, так как может повлиять на качество оптической поверхности при ее полирова- 35 нии (отсутствию зеркального блеска).

Полученную суспенэию испытывают для оценки абразивной способности и качества поверхности.

Используют экспериментальные коль- 40 цевые образцы 060 мм с шириной кольца 7 мм после предварительной оптической обработкй с отступлениями по плоскости(сферы) 0;001-0,002 мм и с шероховатостью. фрезерованной поверхности по параметру 45

R4 = 0,08 мкм (800 А) ГОСТ 2789-73.

Режим работы:

Частота вращения шпинделя 20 об/мин . 50

Частота двойных ходов поводка 90 дв ход/мин длина штриха 20 мм..

Удельное давление 20 10 /м .

Полировку проводят на полировально- 55 доводочном станке ЧПД-200.. Контроль съема металла h производят путем измерения изменения толщины об4 при температуре в помещении 22 + 0,50С. рд, Ря — рефлектометрические характеристики измеряют рефлексометрическим методом.

Используют медь MIPO (ГОСТ 859-78) и медный сплав МБрЦр (ТУ 84-0810-105-81).

В качестве полировальника используют канифольную смолу, пластифицированную проксанолом (КП-8).

Дефемгность полировальной поверхности (ласины) оценивались визуально путем применения микроскопов НЕоФОТ-21 и

МИИ-4;

Пример 1. Ультрадисперсный алмаз

2 мас,g

0,15 -ный водно-щелочной р-р сап олимера Мета крил-14 со средней мол.м. 800 000 98Обрабатываемая поверхность

М!РО.

Коэффициент диффузного .отражения . рд - 0,41

Среднее квадратическое отклонение профиля (т.е. шеро- . 0 ховатость поверхности) — 0 = 34 A

Наличие зеркального блеска

Дефектность полировальной поверхности {наличие отдельных ласии шириной 0,1 мкм)

Интенсивность съема металла

Все последующие примеры сведены в таблице 1.. В таблице 2 приведены физикохимические свойства сополимера Метакрил-14. В таблице 3 представлены основные физико-химические свойства заявленного ультрэдисперсного алмаза с базовым АСМ (алмазом).

В таблице 4 приведены сравнительные данные по полировке заявляемого состава по сравнению с прототипом, Заявленный состав для полирования на основе ультрадисперсйого алмазного порошка:, содержащий нефракционированный ультрадисперсный алмаз зернистостью

0,01-0,35 мкм и {0,15-0,30) (по массе) водно-щелочной раствор сополимера ММА по .сравнению с базовым вариантом (эа прототип принято à.с; СССР % 652199, С 09 G 1/2, Б.И. 1979, М 10) позволяет повысить качество оптической поверхности по параметру

pq на уровне (0,4 — 0,5)% с шероховатостью

0 поверхности 30 — 40 А, беэ. наличия отдельных ласин шириной более 0;1 мкм.

Формула изобретения

Состав для полирования иэделий иэ меи и медных сплавов. содержащий абразив1821472.ный порошок и поверхностно-активное вещество, о т л и ч a e щ-и и с я тем. что, с целью повышения качества оптической поверхности, в качестве абразивного порошка

: он содержит нефракционированный ультрадисперсный алмаз с удельной поверхностью 285 и /г, размером частиц 0,010-0,350 мкм, в качестве поверхностно-активного вещества — 0,15-0,301,-ный водно-щелочной раствор (с концентрацией щелочи 0,010,05 ) .сополимера метакрил- 14 метилме2-4

96-98

Таблиц е 1

Дефект. пслир. поест«

/лесины/

Состав, мэс. ть

h, мкм/ч

Нелизврк. блеска

Налге- h. мкм/ч чие

36р«; блеска

Ре4ккипвлет р карэктвристйка

Дефект. по лир. лов ты

/лесиныы/

Опыт

Кониент. полимера элмаз кол-во обрабатываемые материал MIPO

МВрЦр

0.41 34 . Есть 0,5 Нет 0.42 35 Есть 0,5

036 40 Есть 0.7 Her ОЛ9 32 Есть 0,7

0,40 34 Есть 0,8 Есть 0,40 34 Есть 0,8

Очень мвл«я съем металла за счет уме йьшения концентрации алмаза

0.40 33 Есть 0,5 Нег . 0,41 34 Есть 0,5

0,41 40 Есть 0,7 . Нет, 0,41 40 Есть 0,7

0,47 45 Есть 0.6 .Есть . 0.47, 45 Есть 0.8

Очень мвлыя съем металле за счет.уменьшения концентраций элмазе

Нет

Нвт

Есть

Нет

Нвт

Есть

Увеличение вязкости состава; много паси«

Увеличение вязкости составе, многа лесин

1.3 . .82 Нвт " 0,5 Есть

1.5 85 Нет 0,6 Есть

1.2 81 Нет 0 5

1.4 83 Н ет 0.5

Есть

Есть

Таблица 2

Физико-химические свойства сополимера Метакрил-14 со средней молекулярной массой

800000 где n..==7 — 8, m=3-2

2

4

6

6

11

2 .5

:2.

5

2

98.

96

99

98

96

99

98

96

98

0.15

0.15

0.15

0.15

0.30

0.30

0,30

0.30

0.40 . 0.40

006

0.08 такрилата и метакриловой кислоты с мол.м,.

800000 при следующем соотношении ком-, понентов, мас. $:

5 . Ультрадисперсный алмаз

0,15-0,30 -ный водно-щелочной раствор (с концентра10 цией щелочи 0,01-0,05 ) сополимера метакрил-14

1823472.Ф щ ооо

I Ф

Е C), «P

I з и

С

О

Cl

СК

=к

s ( и

С5

CO

X о. о

Ф

З

5 о с о х и о

=т

3» и

Ф

CL

Ф

Х

6)

Щ а

СР

Ю »

LA . С )

Ю.

S

s

Х1 т

9"

Ф

ji х о . X и о.0

1;»

C g» и (СЧ

%

m л

Х С о с ао

Ol й5Сй

Qeu r

CLC:O Ф

С Ф Я

»-Р о

Ф 5«у и + о о и я

О

Eща

Ю р. сО (,;) 63 и

В

3 ьС5

З

З

О 5, Ю е„« X о о

CL СЧ с

Щ

3 » ;„

У С СМ

mX СЗ

CLS y)O (p Щ

С5

S а

Ф о

Щ

Ф

Щ

3 й»

Б

< о о

X и

CL

Ф

С

О

«(Ф

CL

С5

Ф

1" и

ФЯ о

Cl

Ф

v у6 Ь

И* я а «с ъф Со

X O I и

Ф са3

X з

Фх о ц .

®Сфф ) 3 щ

С «о ц л®Ф ® у х,-х ®

1821472

Таблица 4

Продолжение табл. 4

Составитель А. Потапов

Техред М, Моргентал Корректор С. Пекарь

Редактор

Производственно-издательский комбинат Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2091 Тираж .:... Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., 4/5