機械化學(xué)拋光是利用固相反應拋光原理的加工方法之一。軟質(zhì)磨粒與適當的拋光液一起，在工件與磨粒接觸點(diǎn)上，由于摩擦而產(chǎn)生高溫高壓，在極短的接觸時(shí)間里產(chǎn)生固相反應，并由摩擦力除去反應物，實(shí)現nm級微小單位的去除拋光。機械化學(xué)拋光的基本要素為使用能與工件進(jìn)行固相反應的軟質(zhì)微細磨粒。
氧化鋯陶瓷棒加工
氧化鋯陶瓷棒加工
1. 加工特性
用基于機械化學(xué)固相反應的各種粒子加工藍寶石時(shí)的結果表明，用軟質(zhì)的SiO2、α-Fe3O4及TiO2粒子的加工速率比用α-Al2O3、FeAl2O4粒子及金剛石微粉的加工速率大。這表明，使用反應性大的粒子，其加工效率比純機械拋光要高，并且金剛石微粉拋光時(shí)易在工件表面上產(chǎn)生損傷。
如果加工以改善表面粗糙度，減少加工變質(zhì)層為目標，就應該使用超細的微粉，并減小加工壓力。加工效率隨著(zhù)拋光盤(pán)轉速的上升而提高，加工壓力在60～180kPa的范圍內不會(huì )對表面粗糙度產(chǎn)生不良影響。
工件材質(zhì)確定后，把能和工件反應的物質(zhì)從化學(xué)相圖中選出，根據其硬度及其他物理性質(zhì)來(lái)確定粉末。不要選擇熔點(diǎn)太高的粉末。選擇拋光盤(pán)的材質(zhì)時(shí)，應避免粉末與拋光盤(pán)表面產(chǎn)生復雜的反應，原則上希望拋光盤(pán)與粉末是同一種材質(zhì)的，只要不破壞反應，加工氛圍干式或濕式均可。
2 . 加工面性質(zhì)
在功能晶體材料機械化學(xué)拋光中，要重視在加工變質(zhì)層中殘留的反應生成物。如果使用SiO2微粒(粒徑20nm)，月錫拋光盤(pán)進(jìn)行藍寶石的濕式浮動(dòng)拋光，能得到接近1nm表面粗糙度的加工面。根據電子衍射測量的加工面變質(zhì)層圖像出現的菊池線(xiàn)，表明加工表面的結晶基本無(wú)畸變。
由表面的離子顯微檢偏振鏡(IMA)分析和俄歇（二次分光）電子分光分析的結果可知，在藍寶石表面上幾乎不殘留SiO2及其反應生成物。
對Mn-Zn鐵氧體電磁特性的影響：金剛石微粉拋光存在較深的加工變質(zhì)層，因此初始磁導率很低。機械化學(xué)拋光可以得到與化學(xué)腐蝕相同程度的表面性質(zhì)．由于幾乎沒(méi)有加工變質(zhì)層，能得到高的電磁特性。
3 . 機械化學(xué)拋光應用
上面列舉的實(shí)例都是以藍寶石為對象的機械化學(xué)拋光。機械化學(xué)拋光也能加工其他晶體材料，例如水晶、硅單晶和Mn-Zn鐵氧體等材料的機械化學(xué)拋光。但是對使用的粉末有如下要求：粉末與工件相比必須是軟質(zhì)的，必須能與工件產(chǎn)生固相反應。因此，對每種加工材料必須選擇適宜的粉末和適宜的加工條件。
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本文“先進(jìn)陶瓷的機械化學(xué)拋光”由科眾陶瓷編輯整理，修訂時(shí)間：2017-03-15 14:59:22
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