一、資料收錄國際、國內金剛石切削刀具制備技術和工藝及產品應用

    新技術、信息量大，配方全，是金剛石生產與研制、應用廠家提

    高產品質量，新產品開發必備資料

一、資料收錄國際、國內金剛石鉆探工具制備技術和工藝及產品應用

    新技術、信息量大，配方全，是金剛石生產與研制、應用廠家提

    高產品質量，新產品開發必備資料

各位讀者：大家好！

         金剛石研磨膏是由金剛石微粉磨料和膏狀結合劑制成的一種軟質磨具，也可稱為松散磨具。它用于研磨硬脆材料以獲得高的表面光潔度。金剛石拋光液包括聚晶、單晶和納米3種不同類型的拋光液。金剛石拋光液由優質金剛石微粉、復合分散劑和分散介質組成，配方多樣化，對應不同的研拋過程和工件，適用性強。產品分散性好、粒度均勻、規格齊全、質量穩定，廣泛用于硬質材料的研磨和拋光。 

    多晶金剛石研磨液：精選的多晶金剛石磨料，在高硬度晶片的加工中可實現很高的切削力及良好的表面加工效果，多種載體可適用于不同的加工領域；單晶金剛石研磨液：精選的顆粒形狀，嚴格的粒度控制，針對不同應用的獨特配方設計；產品廣泛用于硅片、化學物晶體、光學器件等的研磨和精密拋光；寶石、金屬的研磨和精密拋光；液晶面板、藍寶石襯底等的研磨和精密拋光。

《金剛石研磨液（膏）、拋光劑制備工藝配方精選匯編》

金剛石研磨液、研磨拋光膏、金剛石拋光液國內外著名公司、科研院校技術

【資 料 內 容】金剛石研磨液、拋光劑制備配方精選匯編

【資料形式一】紙質合訂本（共８２３頁，含上下冊）

【資料形式二】電子版：光盤（PDF文檔）

        （電子版：電腦用可閱讀、打印、存檔）

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Ｑ01.《金剛石研磨液（膏）、拋光劑制備工藝配方精選匯編》

       金剛石研磨液也可以分為單晶金剛石研磨液、聚晶金剛石研磨液和納米金剛石研磨液。金剛石研磨液按照分散介質區分目前廣泛使用的金剛石研磨液的分散介質有以下三種：水性分散介質、油性分散介質和通用型介質（乳液型介質）。使用時應當根據具體的使用條件來選擇合適的研磨液。

       人造金剛石研磨膏是用精選優質金剛石微粉磨料和膏狀結合劑,著色劑,防腐劑,香精等制成的一種軟磨膏, 適用于玻璃、陶瓷，寶石，硬質合金等高硬度材料制品的量具、刃具光學儀器及其他高光潔度工件的研磨，拋光加工。也適用于上述材料制成的難以用砂輪工具加工的異型工件。產品分散性好、粒度均勻、規格齊全、質量穩定。膏體分水溶和油溶兩種，具有很好的潤滑和冷卻性能。金剛石微粉強度高，粒度均勻磨削效果好。

       隨著我國各大科研院所和生產單位的不斷研發和技術積累，國內金剛石研磨材料的配方技術、制造工藝已經達到國際先進水平。為了讓生產企業及時掌握國內外新技術發展、制造、工藝配方資料情報，做好新技術產品優化和開發新產品工作，北京恒志信科技發展公司組織有關專家收集整理的本篇新技術匯編專集。本篇是為了配合國家產業政策向廣大企業、科研院校提供的我國及國外最新金剛石研磨拋光材料制備技術工藝配方專利匯編技術資料。

      資料中每個項目包含了最詳細的技術制造資料,現有技術問題及解決方案、產品生產工藝、配方、產品性能測試，對比分析。資料信息量大,實用性強,是從事新產品開發、參與市場競爭的必備工具。資料分為為精裝合訂本和光盤版，內容相同，用戶可根據自己需求購買。歡迎新老客戶選購。特快專遞郵寄。資料分為上、下兩冊，A4紙大，共823頁現貨發行，歡迎訂購！

【資 料 內 容】金剛石研磨液（膏）、拋光劑工藝配方

【資料形式一】紙質合訂本（共８４２頁，含上下冊）

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                   《金剛石研磨液（膏）、拋光劑制備工藝配方精選匯編》

 金剛石研磨液、研磨拋光膏、金剛石拋光液 日本、美國及國內外著名公司、科研院校優秀配方新技術制備方法

 內容描述

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         解決了現有硅溶膠、鋁溶膠等拋光液在拋光高硬度材料時去除率偏低、加工時間長等問題，也避免了高濃度納米金剛石拋光液的使用，

         在大幅度提高去除率、擴大應用范圍的同時降低生產成本，縮短藍寶石等硬脆材料的加工時間，加工材料表面粗糙度達到較高的標準．．．．．．．．１

         復合拋光液在金屬拋光中可顯著提高拋光效率，防止磨料在金屬工件表面產生鑲嵌，提高工件亮度，減少了下一道工序的處理難度，

         適合推廣使用，解決現有技術拋光效率相對較低，亮度相對較低，可能產生磨料在工件表面的鑲嵌。不能滿足使用的要求問題．．．．．．．．．．．８

         解決水性金剛石研磨液中，金剛石磨料由于自身重力、在短時間會很快的沉降聚集于容器底部。研磨液在使用之前，通常需要作再搖

         處理，使得容器瓶底部己沉聚的金剛石磨料再分散開，工藝繁瑣，費時費力，這一處理過程降低了磨液的使用便利性的問題．．．．．．．．．．．１９

         提高研磨液的加工效率，改善工件表面加工質量。針對研磨加工過程中，磨料中的粗粒度與細粒度顆粒能同時發揮磨削作用，避免常

         規金剛石磨料因吸附架橋效應而造成的工件表面劃傷問題．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．２６

         該研磨液由金剛石微粉、軟化劑、螯合劑、表面活性劑以及烷烴類溶劑組成。改性金剛石微粒分散性能好，長久穩定，軟化劑具有軟

         化金屬表面氧化膜效果，研磨效率高，螯合物能防止研磨下來的金屬再附著金屬表面，研磨精度高．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．３３

         具有水性研磨液良好的冷卻性、清洗性以及油性研磨液優越的潤滑性，解決研磨液冷卻性的不足會使得絕大部分磨削熱聚集于工件表

         面并引起溫度異常升高現象，導致工件發生一定的熱變形：研磨液清洗性不足會使得工件表面殘留物不易清洗干凈的問題．．．．．．．．．．．．３９

         可使納米金剛石拋光液中磨料平均粒徑在３０～３００ｎｍ之間可調，解決了目前納米金剛石拋光液中分級過程比較復雜，磨料粒徑

         不易控制，分級效率低的問題。進行粒徑控制后的產品性能穩定，平均粒徑可穩定在三個月以上不發生團聚，可應用于不同的拋光環

         境，獲得不同的加工效果．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．４６

         用于藍寶石晶片拋光加工的納米金剛石拋光液。要克服因納米金剛石團聚體形貌不規則造成拋光質量下降的缺陷，在拋光加工過程中

         易對被加工件產生不利影響，如帶來微小的劃痕，降低被加工工件的表面質量等問題，與修整前相比表面粗糙度大大降低，可直接用

         于藍寶石晶片的拋光加工．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．５５

         解決泵體密封面的研磨多采用機械研磨方式，為了增強研磨效果在研磨過程中需要使用研磨液。而大多數研磨液雖然具有研磨效率高、

         效果好的特點，但研磨后的鑄件尺寸變小，并且易發生返銹現象．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．６３

１０ 研磨精度高體法蘭密封面加工用多晶金剛石研磨液配方制備技術

         解決研磨后的鑄件尺寸變小，并且易發生返銹現象的問題。能夠有效防止或減緩泵體法蘭密封面研磨后發生腐蝕，提高密封性能：原

         料中不含污染性大的化學物質，使用后的研磨液處理簡單，有利于保護環境。對設備的要求較低，能耗低，適合工業化生產．．．．．．．．．．．６８

         能夠提高研磨速率的金剛石研磨組合物、和使用該研磨組合物的基板研磨方法，是一種適合于發光二極管用的藍寶石基板、功率半導

         體器件用的ＳｉＣ基板　、ＡＩＮ基板等的鏡面研磨工序的研磨劑制備技術．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．７３

         針對紙張的浪費、使用成本高、耗時時間長、拋光效率低等弊端，而研制高效金剛石噴霧拋光劑制備技術，能拋光一半以上的樣品，

         不需要頻繁更換拋光紙，解決了拋光劑在紙上進行拋光時，紙張極易破損、紙張大量浪費、耗時過多等問題．．．．．．．．．．．．．．．．．．８８

         解決目前在鉆阻擋層結構化學機械拋光過程中，鉆和銅均極易腐蝕，從而導致拋光后出現嚴重的缺陷，如差的表面質量和嚴重的銅互

         連碟形缺陷。用于集成電路制造過程中化學機械拋光平坦化晶圓表面的技術．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．９３

         解決現有拋光膏的拋光技術，產品表面粗糙度不能達到Ｏ．１微米以下：容易在產品表面產生拋光紋，其主要原因是金剛石拋光砂在

         拋光中產生團聚，且顆粒微觀形狀呈鋸齒狀，在拋光過程中產生在氧化鋁陶瓷表面凹槽，造成缺陷，用于半導體和ＬＥＤ行業的硅晶

         片、藍寶石外延片以及ＧａＡｓ背面減薄拋光加工．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１０４

         解決傳統涂覆拋光膜不能對納米級的磨料進行涂覆，這導致拋光膜磨料粒度大，在研磨拋光過程中容易在裸光纖端面產生劃痕，制備

         過程中沒有添加膠粘劑，在裸光纖拋光過程中，不會在截面上有膠殘留，所以在光傳輸過程中損耗更低，也進一步降低了生產成本．．．．．．．１１１

         解決現有金剛石研磨液生產技術主要是依靠摩擦劑的高硬度，以及粒徑的大小來控制研磨的去除率，是以物理機械作用為主，去除率

         較低，且材質表面易出現較深的損傷層，從而會降低成品率以及為后道拋光增加難度的問題，能夠讓大顆粒摩擦劑有效的粘附在研磨

         盤表面，不易被拋光盤的高轉速所帶來的離心力甩出，提升研磨去除率，提升加工效率．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１２２

         解決現有研磨拋光后主要存在表面拋光效率低，表面質量達不到技術要求的問題：油溶性金剛石研磨膏對其進行研磨拋光后具體表現

         為拋光效率能滿足加工需求，但是加工后殘留在瓣葉表面的膏體容易形成一層薄薄的油膜，不易清洗，對后加工帶來一定的困擾問題．．．．．．１３１

         針對普通拋光液不能滿足金剛石復合片等超硬材料超精密鏡面加工而開發的專用研拋液。研拋液加工后的金剛石復合片工件表面質量

         均勻，無研拋缺陷，可達鏡面拋光效果。在加工過程中起到冷卻、潤滑，吸附和清洗的作用，用于類似超硬材料的鏡面研拋加工，操

        作簡單， 效率高，成本低，無污染．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１３６

         加工周期控制在３５ｈ以內，效率提高７０％。解決現有聚晶金剛石復合片的研磨，主要是對表面精細加工，不適用聚晶金剛石復合

         片的連續性生產，研磨方法加工成本高、加工精度和加工質量不穩定、加工周期在１００ｈ以上，加工效率較低，其應用受到了一定

         限制技術問題．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１４２

２１ 水性金剛石拋光液配方制備技術

         解決微米級金剛石微粉比重大而容易沉淀，致使拋光液體系的穩定性較差，影響了拋光效果，限制金剛石拋光液的應用等技術問題，

         水性金剛石拋光液很少發生沉淀，穩定性好，拋光效率高．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１６１

         解決納米金剛硬團聚問題，可以應用于精密拋光領域，擁有更高的拋光精度：亦可作為原加劑應用于復合材料的力學性能增強，應用

         涉及精密研磨、拋光加工、復合材料、生物藥物運司輸領域的研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１６７

         采用水作為基液，在保證具備良好流變性能基礎上，能夠實現磁流變液作為拋光工具所需要的機械去除、潤滑、冷卻、清洗、防銹、

         滲透等性能，能夠大大增強對光學玻璃表面的拋光去除作用，并降低拋光介質對光學玻璃表面、亞表面損傷，實現超光滑表面光學玻

         璃元器件的高表面質量、高效率、低成本的拋光加工．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１７８

          提高研磨加工尺寸效率和精度（加工精度可達１μｍ，滿足了行業的特種需求），可以保證內孔光潔度，把２次研磨變成一次研磨，

         提高了加工效率降低研磨成本。研磨液主要使用橄欖油更加便于清洗，解決通訊領域氧化鋯材料配件的研磨精度要求很高，單純使用

         金剛石研磨膏無法滿足領域特殊需要的問題．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１８５

         解決現代機械加工制造及石油、地質勘探行業對超硬耐磨材料的性能和質量的要求不斷提高。研磨體在使用時受許沙石、硬纖維狀物

         質等具有質硬、表面粗糙、切削性質的介質及高溫、沖擊、腐蝕等作用，會產生嚴重的各類磨損損失，導致過早報廢或失效，影響設

         備的正常運行和生產進度的技術問題，產品耐腐蝕，硬度高，韌性好，耐磨性能優異．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１９０

         制得的拋光劑不僅對高碳鋼等高硬金屬材料具有很好的拋光效果，而且對Ｃｒ２０３　、陶瓷、玉石、石英等硬脆材料也有很好的拋

         光效果，能夠完全避免對拋光材料表面的損傷，拋光時不產生劃痕、黑點、粒子表面殘留解決現有金剛石拋光劑拋光效果不佳的問題．．．．．．１９７

         具有拋光、潤滑、冷卻、除屑等功能，具有良好的切削力和自銳性，在研磨拋光過程中能夠保持高研磨力而同時不易產生劃傷．改變

         以化學腐蝕為主，以機械磨損為輔的技術工藝．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．２１０

         能提高金剛石微粉的分散性，保證特種陶瓷的研磨效果，并能適用于油性和水性介質，解決現有研磨膏配方構成不理想，微粒分散特

         性不好，主要研磨材料的微觀幾何形態不理想，研磨材料微粒的體積尺寸范圍過寬，組份潤滑特性不好，使得特種陶瓷研磨拋光后表

         面質量不理想，很難達到質量要求，產品合格率低等問題．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．２１６

         以金剛石微粉和氧化鋁微粉為磨料，與水和分散劑配制而成的拋光液對大直徑高硬度的碳化硅進行機械拋光，能夠減少顯微鏡下碳化

         硅晶片的可見劃痕數目，獲得粗糙度小、平整度高、表面損傷小的碳化硅晶片表面，為后續進行化學機械拋光提供條件，解決晶片表

         面均勻平整難以加工的問題．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．２２１

         制備方法工藝簡單、操作性強。具有研磨效率高，其研磨效率提高了３０％～５０％，且對陶瓷本體污染少，提高研磨效率、減少研

         磨時間．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．２２７

         用于ＬＥＤ芯片、ＬＥＤ顯示屏、光學晶體、硅片、化合物晶體、液晶面板、寶石、陶瓷、鍺片、金屬工件等的研磨拋光，可改善芯

         片表面的粗糙度，減少產品加工工序，可以減少劃傷，降低加工成本．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．２３３

         不含對人體有害成分，不腐蝕設備，易于清洗，有利于環保，其分散性能好，能長期存放不發生沉降，應用于超精表面的研磨拋光，

         可大大的提高拋光效率，用其拋光后產品光潔度高，解決是傳統的油性研磨液易沉淀、拋光效率低、具有腐蝕性而且不易清洗、不符

         合環保的要求等缺點的問題．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．２４０

         改進的電子材料用金剛石研磨液配方技術、具有刮痕等基板缺陷少，并且在清洗工序中容易除去研磨屑，進而在研磨工序中的研磨速

         度的持續性優異等優點，涉及冶金行業中的金屬金相檢驗自動和半自動拋光機上使用的一種新型拋光材料．．．．．．．．．．．．．．．．．．２４５

         一種專門針對冶金、機械零部件、柴油機、電動機、軸承等行業中的金屬金相試樣制備用的，環保、無毒、無腐蝕、無污染、懸浮穩

         定性好，拋出的試樣光潔度高，　具有潤滑冷卻性能，且在高強度、高轉速、高功率、長時間的拋光過程中能保持良好的研磨拋光效

         果，不會出現工件發熱、燒傷、裂紋、劃痕等現象．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．２７９

３５ 美國圣戈本磨料股份有限公司研制的包含微粒材料的涂布研磨產品

         特別適合于機加工操作的研磨產品，與傳統金剛石研磨材料相比明顯提高的耐久性。用于對比應用時，研磨劑保留其有效性的時間是

         傳統研磨材料的兩倍以上．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．２８９

３６ 金剛石拋光膏配方制備技術

         拋光膏使用硬度高于硅的磨料，可直接涂在硅錠表面進行拋光，快速、簡單且方便，且能有效保證硅錠表面質量。解決目前硅錠加工、

         運輸、保存等過程中，經常出現硅錠表面損傷的情況。用人工拋光，既費時又費力；如用機械砂輪拋光，硅錠表面質量不能有效保證

         的技術工藝．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．３２１

３７ 北京工業大學研制的塑性軟金屬材料專用金剛石拋光液配方制備技術

         主要用于塑性軟金屬材料呢及其合金的超精密拋光，也適用于其他類似塑性軟金屬材質的超精密拋光，該拋光液優點在于能夠有效提

         高加工表面質量和加工效率，同時還可以在加工過程中起到冷卻、潤滑，吸附和清洗的作用，用于航空航天工程及機械制造等行業．．．．．．．３２７

３８ 北京工業大學技術，適用于鎂鋁合金精密超精密機械拋光領域的專用液態金剛石拋光液配方技術

         無污染、不腐蝕工件，具有良好的潤滑和冷卻性能，可以在保持高切削率的同時降低對工件產生劃傷，有效提高工件表面加工質量，

         滿足超精密鏡面加工要求?？蓮V泛應用于精密機械加工、精密儀器制造、航空航天制造工程的等領域。而且能夠容易加工出表面粗糙

         度Ｒａ０．０１２ｕｍ的鎂鋁合金工件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．３３５

         研磨拋光液長期保持穩定均勻狀態、不會產生任何沉淀、層析和失效現象；懸浮介質除了能起到懸浮載體的作用外，在研磨拋光的過

         程中還具有冷卻、潤滑和去屑的功效，解決金剛石粉末極易沉淀，致使整個研磨液體系金剛石粉末分布均勻性差，影響了研磨體的表

         面質量的問題．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．３４１

         解決了現有的拋光液對精密模具表面易產生擦痕和損傷，工件尺寸不易控制，加工效率不穩定，對生產工人的經驗和技術要求高，不

         能實現批量加工生產問題。新工藝要求研磨膏使用時配合氣動打磨機，用于加工精密模具表面的拋光處理，其表面質量和表面光潔度

         高，且對操作人員的經驗和技術水平要求不高，可以大大提高生產效率降低成本．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．３４８

         涉及在電子儀器、光學儀器、節能設備等玻璃基板的拋光加工中在提高加工速率和改善精力日工表面粗糙度方面均優異的拋光用潤滑

         組合物以及金剛石拋光漿料技術工藝，提高了拋光速度、改善精加工表面粗糙度，進而，可減少表面殘渣的拋光漿料以及用于制備該

         拋光漿料的拋光用潤滑組合物制備技術．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．３５４

         主要應用于碳化硅晶片、ＬＥＤ藍寶石襯底片、陶瓷、光纖、模具及半導體化合物晶片等表面的研磨拋光。提高拋光效率，分散性能

         好，長期保持均勻穩定狀態，用其拋光后產品光潔度高，拋光效果好并且不含對人體有害成分，易于清洗，解決傳統的油性研磨液易

         沉淀、拋光效率低、具有腐蝕性而且不易清洗、不符合環保的要求等缺點．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．３６９

４４ 河南科技學院研制的４Ｈ－ＳｉＣ單晶片研磨工序用金剛石研磨膏配方制備技術

         研磨膏具備良好的穩定＇性，可在常溫下，保質１８個月以上，所加入化學物質不發生失效和析出現象，可以對４Ｈ－ＳｉＣ單晶片

         的加工有效提高加工精度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．３７６

         可用于金屬、木材、石材、玻璃、陶瓷、塑料等制品表面進行的拋光處理，解決以往滾筒拋光機采用金剛石微粉級超細磨料及拋光劑，

         拋光材料中混合有大量被拋光工件表面碎屑，難以去除和分離，影響使用效，具有優良的拋光效果，優良的耐磨性和拋光效率，同時

         被拋光工件表面碎屑與拋光磨粒分離容易．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．３８７

         有效提高了基體對磨粒的把持力，有效解決磨粒的脫落問題，提高磨粒的利用率，且外殼硬度較低，不會影響磨粒對工件的作用，延

         長了磨具使用壽命．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．３９２

         解決磨粒的脫落問題，提高磨粒的利用率和磨具使用壽命，用于光學零部件和半導體工業的加工拋光工藝，復合磨粒外殼硬度較低，

         不會影響磨粒對工件的作用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．４０３

         配置的研磨液分散均勻，化學穩定性好；采用此方法配置的研磨液對藍寶石晶體進行研磨，在保證襯底表面質量的前提下，提高研磨

         效率，降低了加工成本．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．４１１

         解決機械刃磨方法存在無法實現納米級鈍圓半徑、表面粗糙度高、亞表面損傷大、刃磨時間長等問題，避免硬質顆粒給金剛石刀具表

         面帶來的損傷，也加快了刀具刃磨速度，實現金剛石刀具納米級低損傷刃磨．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．４１６

         能夠解決納米金剛石的團聚問題、又能使其在水基中穩定懸浮、且工藝比較簡單等特點，適用于液晶導電玻璃、平面光學玻璃、光學

         球面、光學鏡頭玻璃、濾光片、濾波窗以及玻璃盤基片的精密研磨拋光，特別適用于軟材質的球面玻璃的研磨拋光．．．．．．．．．．．．．．４２２

         新材料技術，應用于光電行業ＬＥＤ制造中硅、碳化硅、藍寶石等襯底的精密高效研磨拋光，解決目前微米級金剛石在加工ＬＥＤ襯

         底片過程中出現的工件表面粗糙度值較高、有細小劃痕與微裂紋等表面加工缺陷，解決僅應用非金剛石納米級拋光材料作為磨料在加

         工ＬＥＤ襯底片過程中出現的材料去除速率低的問題．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．４２７

         解決半導體照明及光電子加工中的ＳｉＣ單晶片化學機械拋光技術中存在的技術問題，研制去除率高、無損傷、污染小的用ＳｉＣ單

         晶片化學機械拋光液制備技術，可用于硬脆性晶體材料中的ＣＭＰ過程以及其他光學材料的精密化學機械拋光．．．．．．．．．．．．．．．．４３６

         解決了各種不同硬脆性材料特別是高硬度材料的高精度研磨，不易產生劃痕和腐蝕等缺陷，研磨速率高，后續清洗方便；與金剛石磨

         料混合配合使用，具有優異的潤滑性能和防銹性能，在４８ｈ內，混合液顏色均一，無沉淀，在研磨機上對晶片進行研磨，研磨后用

         水超聲清洗，晶片表面光潔度好，無劃痕和腐蝕坑等缺陷，表面粗糙度可達到２微米以內．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．４４２

         可應用于類似的半導體結構材料和相近似硬度（莫氏硬度大于９）　的材料的ＣＭＰ工藝。制備出的晶片結構完整，無物理損傷，表

         面形貌細膩，光滑，厚度均勻，整體尺寸形變小，晶片襯底總體厚度小于６０ＩＩｍ，粗糙度達到１ｎｍ的工藝．．．．．．．．．．．．．．．４５１

         研磨液采用高硬度微米級磨料，使用效果理想，各項機械性能指標均衡，滿足了ＧａＮ外延用襯底（碳化硅，藍寶石）進行減薄研磨

         工藝的要求，解決研磨用磨料顆粒在溶劑中難以分散均勻，顆粒粒度尺寸大小不平均，研磨液長時間使用發生磨料顆粒團聚現象，由

         于磨料顆粒和切削材料殘渣的凝積造成二次損傷，以及研磨液的ＰＨ值失調等技術問題．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．４５８

         用于ＬＥＤ芯片、ＬＥＤ顯示屏、光學晶體、硅片、化合物晶體、液晶面板、寶石、陶瓷、鍺片、金屬工件等的研磨拋光，可長期保

         持均勻懸浮狀態，不產生任何沉淀、分層和失效現象，不需要任何的攪拌裝置同時可以有效的保證產品的穩定使用．．．．．．．．．．．．．．４６４

５７ 金剛石微粉研磨液循環硬磨劑配方制備技術

         涉及將該金剛石微粉研磨液循環硬磨劑用于研磨氮化硅球、氧化鋯球、碳化鎢球、合金球等高精度、高附加值產品的應用。金剛石微

         粉研磨液循環硬磨劑通常應用于精研Ｉ和精研ＩＩ中，有利地提高了氮化硅球等的表面光潔度和尺寸精度，以及提高磨削效率．．．．．．．．．４６９

５８ 日本福古米株式會社研制的用于半導體材料所構成的被拋光物體進行拋光的金剛石拋光組合物

         解決制造高度光滑表面需要大量時間，不能提供足夠的拋光速率（磨除率）的問題．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．４７７

         拋光液懸浮穩定性和分散均勻性好，拋光時拋光效率高，加工表面質量好，解決現有的磁頭拋光液在應用中往往帶來拋光工序效率低

         下及被拋光磁頭表面質量不高等問題，適用于形成研磨盤固結磨料微刃和作為游離磨粒拋光，可以進行微晶玻璃、藍寶石襯底、硅片、

         石英基板、碳化硅襯底等材料的超精密表面研磨拋光．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．４８６

         研磨液用于大直徑藍寶石透鏡曲率表面精加工，所得產品的表面質量高，加工狀態穩定，能滿足后續拋光的要求，并且有加工效率高、

         價格低廉，加工范圍廣的優點．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．４９８

         配制的研磨液氣味清新，分散均勻，狀態穩定，基本無沉淀，可循環使用，加工晶片去除速率快，加工出的碳化硅晶片較光亮，且無

         明顯劃痕，可高效防止上下研磨盤生銹。該研磨液的使用循環次數，通過改變加入添加劑的量或者不同添加劑的比例來調節．．．．．．．．．．５０４

         解決在銅芯片的拋光過程中，由于拋光液中磨料的硬度較大，拋光過程中對表面的損傷較嚴重，不僅造成表面粗糙度較大，還易出現

         拋光劃痕、凹坑等表面缺陷的問題，而改善拋光后表面的微觀狀況，降低粗糙度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．５１０

         解決在硅片的拋光過程中，由于拋光液中磨料的硬度較大，拋光過程中對表面的損傷較嚴重，不僅造成表面粗糙度較大，還易出現拋

         光劃痕、凹坑等表面缺陷的問題．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．５１６

         解決拋光液拋光工件，工件表面容易產生嚴重的擦痕及其它表面缺陷，表面光潔度差：磨料濃度不均勻，工件尺寸不易控制，加工效

         率不穩定的問題，適用于大批量生產。制備的拋光膏均勻分散、穩定、不會產生沉淀．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．５２２

         解決現有拋光液拋光的不銹鋼產品，其表面亮度差，拋光效率低，拋光時間長的技術問題，用于加工高等級藍寶石圓球，其表明質量

         和表面光潔度高，對操作人員的經驗和技術水平要求不高，可以大大提高生產效率，降低成本，適用于批量加工．．．．．．．．．．．．．．．５２７

         配制的砂漿切割液可以用切割水晶的多線切割機加工藍寶石晶片，不僅切割效率高，精度高，而且設備投資小，切損小，切割成本低，

         解決傳統的藍寶石晶片切片方式是內因切剖，每次僅切割單片，加工效率低，且由于刀片厚度大所以材料損耗大的問題．．．．．．．．．．．．５３２

         可完全消除精密拋光中可能產生的潮解、水解、化學腐蝕與電化學腐蝕，能最大程度提高拋光效率和拋光質量。產品在硬質合金、光

         盤模具、計算機磁頭、計算機硬盤、太陽能電池板等具有廣泛的用途．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．５３８

６８ 韓國第一毛織株式會社研制技術

         用于一種用于制造集成電路器件化學機械拋光（ＣＭＰ）的漿料組合物，拋光組合物含有金剛石特別可用于銅互連的拋光。也可用于

         其它非鐵金屬如鋁、鎢、鉑以及它們的合金的增強的拋光，防止金屬互連的過度凹陷，金屬被充分地去除，具有良好的金屬去除速率．．．．．．５４９

         解決研磨液的性能隨便用持續時間增加而發生的變化同時造成用這種方式生產的ＧａＡｓ晶片質量變差的問題，提高從工件切割的晶

         片的質量，可以用來補償鋼絲性能的波動，能省去頻繁的鋼絲更換或者省去在更換鋼絲時更換研磨液．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．５６２

         其為柔軟的、易變形的糊狀物的形式，該糊狀物包括粉末狀可燒結基質材料、粘合劑和用于該粘合劑的溶劑，該糊狀物具有分散于其

         中的金剛石超硬磨料顆粒，該超硬磨料顆粒被單個地殼封在預燒結材料的涂層內．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．６２８

         拋光液拋光的工件表面表面光潔度好，適用于大批量生產。解決配制而成的拋光液拋光寶石圓球，圓球表面容量產生嚴重的擦痕等表

         面缺陷，由于納米金剛石粉分散不均勻，使磨料有濃度也不均勻，造成因球尺寸不易控制，圓度等級達不到Ｇ１０級，加工效率不穩

         定，對生產工人的經驗和技術要求高，不能實現批量加工等問題．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．６４９

７３ 大連理工大學研制大尺寸金剛石晶圓超精密低損傷拋光的拋光液配方制備技術

         拋光液具有拋光效率高、拋光質量好、穩定性良好等優點，能夠在常溫或低溫條件下實現大尺寸金剛石晶圓的超精密低損傷拋光，解

         決現有拋光液不含添加催化劑、穩定劑、分散劑等拋光液常用成分，存在拋光速率低，拋光液的穩定性差?，F有的拋光工藝與設備無

         法滿足對大尺寸金剛石晶圓的高效低成本超精密加工要求等問題．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．６５５

         解決含團簇金剛石的研磨材料的加工淤漿加工被加工物的表面時，被加工物的表面出現加工不均，加工后的品質有偏差，無法再現性

         良好地生產規定品質的加工品的問題．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．６６９

         涉及用于各種工業用途，包括建筑的、耐火的和半導體加工零件，解決陶瓷零件如碳化硅零件經常需要后成形機械加工，其中零件處

         于致密形式，但需要表面拋光等機械加工帶來的技術問題．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．６９２

         解決金剛石微粉密度大，納米級較小的顆粒容易團聚，微米級較大的顆粒易于沉淀，致使整個研磨液體系均勻性較差，影響拋光質量

         和效率的問題。適用于光學儀器、玻璃、陶瓷、硬質合金、寶石、人工晶體、光纖、ＬＥＤ顯示屏、集成電路、半導體、硬磁盤等多

         種部門和領域的研磨、拋光。該研磨液可長期保持均勻穩定狀態，不會產生任何沉淀、分層和失效現象．．．．．．．．．．．．．．．．．．．７０９

         解決現有技術中的超精加工軸承磨床，僅能對軸承中的單個零件進行磨削加工，并且由于磨床本身的精度及砂輪的粒度有一定局限性，

         表面加工精度不夠，使加工出的軸承質量不理想的問題．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．７１９

         具有兩溶性、具有較高的拋光速率、良好的分散穩定性、粘度適中，能有效的防止被拋光陶瓷插針微內孔表面產生，解決現有的研磨

         拋光液由于粘度太低，而無法用于光纖連接器陶瓷插針內孔精密加工問題．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．７２５

         用于計算機硬盤磁頭、半導體硅片、人造晶體、高硬陶瓷、寶石、金相等超精密加工。較高的磨削速度（即拋光效率高），防止被拋光表面在拋光的過程

         中不產生劃痕、黑點、粒子殘表面缺陷；具有將產品的表面粗糙度降低到０．１ｎｍ～１ｎｍ，具有拋光效果好特點．．．．．．．．．．．．．７３２

         拋光液配方中金剛石微粉能長期穩定懸浮。制備的水基金剛石拋光液產品質量一致，穩定性好。解決是金剛石微粉比重大，在水中易

         沉降并最終完全沉淀，會導致加工過程中拋光液中的金剛石微粉含量不一致，嚴重影響拋光質量和拋光效率的問題．．．．．．．．．．．．．．７４２

         用于其他金屬材料、集成電路硅晶片、光學玻璃、晶體、陶瓷等材料的表面拋光?？梢越档捅砻娴拇植诙龋ā。遥幔?、波紋度（Ｗａ），

         井有效減輕拋光加工對硬盤基片表面的機械損傷，消除劃痕、凹坑等表面微觀缺陷，改善拋光后表面的微觀狀況，降低表面粗糙度．．．．．．．７５１

         能夠用作半導體晶片的表面研磨用途等工業用研磨料，尤其是除了分散有金剛石微粒的液狀研磨劑以外，還可以與粘合劑一起涂布在

         強力紙或基布上，應用作研磨紙、研磨布、加固成磨石狀的研磨部件等．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．７５８

         用于各類人工晶體、光電子元件和超大規模集成電路的拋光加工所用的拋光成本較低、拋光效率較高、性能穩定、用于拋光工件時，

         表面粗糙度小于０．４ｎｍ的水基納米金剛石拋光液配方制備技術，具備良好的懸浮穩定性，可在常溫下保質１８－２４個月，其中

        的納米金剛石粒子不發生沉降，加化學物質不發生失效現象．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．７７３

         具有較高的磨削速度，能夠防止磁頭表面在拋光的過程中產生劃痕與黑點等表面缺陷，使經過或未經過加工的存儲器硬盤磁頭表面的

         表面粗糙度降低到一定的水平，還可用于類似于存儲器硬盤磁頭表面這樣表面要求光潔度很高的金屬或非金屬表面．．．．．．．．．．．．．．７８０

         解決油性介質金剛石研磨膏在研磨拋光時會吸附在器壁的表面，不易清洗，對后續研磨拋光會造成不良影響的問題，適用于玻璃、陶

         瓷、寶石、硬質合金等高硬度材料制品的量具、刃具光學儀器及其它高光潔度工件的研磨、拋光加工．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．８００

         解決因金剛石微粉的比重大，在水中很容易沉降，會導致在加工過程中金剛石顆粒的不均勻，影響拋光質量和拋光效率的問題，切削

         速率較市售同類產品提高１８％　以上，用于加工產品后的表面粗糙度降低８％以上．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．８１０

         解決了目前水性研磨液去除率低和油性研磨液難清洗的缺點，解決不同粒度金剛石磨料在研磨液體系穩定懸浮的問題。對藍寶石進行

         加工時，具有很好的排屑性能：研磨速率高，表面粗糙度低，易清洗，是研制的一種環保技術．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．８１７

優秀工藝配方 生產高性能金剛石研磨制品  必備資料

? ? ? ?                《金剛石研磨液、拋光劑配方制備技術精選匯編》收錄了國內外著名生產企業、研究單位、科研院校的新技術工藝配方

       例如：
       ★  清華大學研制用于鈷阻擋層結構化學機械拋光的拋光液配方及其應用，該拋光液可以在鈷和銅表面形成一層具有保護作用的鈍化膜，從而防

            止在拋光過程中出現過腐蝕，降低鈷和銅材料去除速率，并且獲得可調節的材料去除速率選擇性。

       ★  北京工業大學研制超精密研拋金剛石復合片專用研拋液配方及其制備方法，研拋液加工后的金剛石復合片工件表面質量均勻，無研拋缺陷，

            可達鏡面拋光效果。在加工過程中起到冷卻、潤滑，吸附和清洗的作用，用于類似超硬材料的鏡面研拋加工，操作簡單，效率高，無污染。

       ★  天津大學一種光學玻璃拋光專用磁流變液配方及其制備方法，采用水作為基液，因此在保證具備良好流變性能基礎上，能夠實現磁流變液作

            為拋光工具所需要的機械去除、潤滑、冷卻、清洗、防銹、滲透等性能，能夠大大增強對光學玻璃表面的拋光去除作用。

       ★  中國科學技術大學研制一種納米金剛石解團聚的方法，可以應用于精密拋光領域，相對于團聚的大顆粒納米金剛石來說，將擁有更高的拋光

            精度；亦可作為添加劑應用于復合材料的力學性能增強應用；可以應用于生物藥物運輸領域的研究。

       ★  大連理工大學研制金剛石切削刀具超精密刃磨用拋光液配方及其制備方法。在常溫條件下，陶瓷拋光盤和碳化硼磨料的機械作用使金剛石切

            削刀具表面產生損傷，借助高鐵酸鉀的強氧化作用實現刀具表面材料的微量去除。

       ★  河南科技學院一種6H-SiC單晶片全局平面化的化學機械拋光液配方制備技術。該拋光液去除率可控，拋光后晶片無損傷、平整度高，價格便

           宜，成本低?？捎糜谟泊嘈跃w材料中的CMP過程以及其他光學材料的精密化學機械拋光。

　    ★  中國計量學院研制高精密非水基納米級金剛石研磨液制備方法，可完全消除精密拋光中可能產生的潮解、水解、化學腐蝕與電化學腐蝕，能

            最大程度提高拋光效率和拋光質量。產品在硬質合金、光盤模具、計算機磁頭、計算機硬盤、太陽能電池板等具有廣泛的用途。

       ★  中國地質大學超精密加工用高純度納米金剛石拋光液以及該金剛石拋光液的制備方法。所述的納米金剛石的純度為99.9％以上；粒度分布為

           10～200nm。具有穩定性良好、拋光效率高、拋光效果好的特點。

《金剛石研磨液（膏）、拋光劑制備工藝配方精選匯編》

解決技術難題 提高產品質量 必備資料

       
          《金剛石研磨液、拋光劑配方制備技術精選匯編》資料中每項新技術工藝配方，都是針對現有技術的改進和提高，解決方案和辦法。

          及時掌握這些優秀新技術，有利于提高企業產品質量。
      

       例如：
       ★ 如何解決人造金鋼石研磨膏用于現有的拋光液對精密模具表面易產生擦痕和損傷的問題？

       ★ 如何解決提高磨粒的分布均勻性。解決磨粒的脫落，提高磨粒的利用率和磨具使用壽命的問題？

       ★ 如何解決納米金剛石在水基中穩定懸浮、且工藝比較簡單以及團聚問題？

       ★ 如何解決解決各種不同硬脆性材料特別是高硬度材料的高精度研磨，不易產生劃痕和腐蝕坑等缺陷問題？

       ★ 如何提高拋光效率，防止磨料在金屬工件表面產生鑲嵌，提高工件亮度，減少了下一道工序的處理難度問題？

       ★ 如何利用改性聚脲的N-甲基吡咯烷酮分子的空間網絡結構，實現其持續懸浮，節省研磨液在使用前的混勻操作，提高使用的便利性問題？

        ★ 如何提高研磨液的加工效率；避免常規金剛石磨料因吸附架橋效應而造成的工件表面劃傷問題？

        ★ 如何解決單一的水性金剛石研磨液或油性金剛石研磨液潤滑性不足，滿足精密超精密研磨加工工藝要求的技術問題？

       ★ 如何解決針對藍寶石基板之類的高硬度和高脆性材料，提高研磨速率的研磨組合物研究問題？

       ★ 如何防止在拋光過程中出現過腐蝕，降低鈷和銅材料去除速率，并且獲得可調節的材料去除速率選擇性問題？

       ★ 如何減輕晶片因純粹物理機械作用而導致的界面損傷層，從而大大的提高了研磨去除率問題？   

       ★ 如何解決現有的普通研拋液對金剛石復合片，加工表面容易產生缺陷，有研拋紋路，難以達到鏡面研拋效果等問題？
       ★ 如何降低拋光介質對光學玻璃表面、亞表面損傷，從而實現超光滑表面光學玻璃元器件的高表面質量、高效率、低成本的拋光加工問題？

       ★ 如何提高研磨加工尺寸效率和精度(加工精度可達1μm，滿足了行業的特種需求)，保證內孔光潔度，提高了加工效率降低研磨成本問題？

《金剛石研磨液（膏）、拋光劑制備工藝配方精選匯編》
   投資高新產品 決策依據

　　通過《金剛石研磨液（膏）、拋光劑制備工藝配方精選匯編》資料，您可以及時掌握國內科研院校、研究所、生產企業的金剛石最新技術成果?？梢杂嗅槍π缘嘏c優秀技術成果的研制院校、科研單位建立技術合作，共贏發展。國家也鼓勵高等院校、科研院所科研人員在完成所在單位工作任務的前提下，以專職、兼職或受聘的形式在轉化基地開展中試、試制、實用推廣等成果產業化活動。

　　資料在技術和應用層面具有一定的前瞻性，非常值得參考和借鑒，有利于促進研磨新技術、新工藝、新方法和新產品的推廣應用。超硬材料生產及使用與研制企業可以通過這些技術資料，了解競爭對手的技術水平、跟蹤最新技術發展動向、提高研發起點、加快產品升級和防范知識產權風險，為自主創新、技術改造、產業或行業標準制定和實施“走出去”戰略發揮重要作用。也是新產品引進、投資決策的重要依據。

      水性金剛石研磨液制備方法

  【技術背景】

　　金剛石是目前己知自然界中最硬的物質，其相對硬度(莫氏硬度)為10，顯微硬度(正方錐壓入法)為98588MPa。金剛石絕對硬度是石英的1000倍，是剛玉的150倍。

　　金剛石以其無以倫比的高硬度和優良的機械物理性能，成為加工各種堅硬材料的工具。金剛石微粉是最硬的→種超細磨料，已經廣泛用于機械、航天、光學儀器、玻璃、陶瓷、電子、石油、地質、軍工工業部門，是研磨拋光硬質合金、陶瓷、寶石、光學玻璃、人工晶體、集成電路等高硬材料的理想材料。高硬度的金剛石微粉外形為球形或橢球形，用于研磨拋光不會劃傷被研磨體。

　　金剛石微粉可以制成膏劑、氣霧劑、膜狀、油性或水性液體的拋光制品。金剛石膏劑、氣霧劑由于易結巴沉淀、難分散且浪費較大等缺點，限制了其應用范圍。

　　油性研磨液與水性拋光液相比，成本和后處理相對較高，拋光效率較低。而水性研磨液具有環保、無腐蝕性、成本較低、拋光效率高等優點，在各個領域得到了愈來愈廣泛的應用。

　　但是金剛石微粉密度大，納米級較小的顆粒容易團聚，微米級較大的顆粒易于沉淀，致使整個研磨液體系均勻性較差，影響拋光質量和效率。

　　【研制情況】

　　所要解決的技術問題是為了克服已有技術的不足，國內某科技企業研制出一種適用于微米級及納米級金剛石微粉的穩定均勻分散的水性金剛石研磨液及其制備方法和用途。

　　技術構思為，在水性金剛石研磨液中既利用有機溶劑，又利用去離子水作溶劑，使得懸浮劑和分散穩定劑能夠協同作用于金剛石微粉，從而獲得分散度良好、穩定且保存期延長的環保型水性金剛石研磨液。

　　水性金剛石研磨液的用途，其特征在于:用于光學儀器、玻璃、陶瓷、硬質合金、寶石、人工晶體、光纖、LED顯示屏、集成電路、半導體或硬磁盤的拋光。

　　【研制目的及優點】

　　在水性金剛石研磨液中既利用有機溶劑，又利用去離子水作溶劑，使得懸浮劑和分散穩定劑能夠協同作用于金剛石微粉，從而獲得分散度良好、穩定且保存期延長的積極效果。水性金剛石研磨液具有環保、無腐蝕性、成本較低、拋光效率高等優點，可廣泛適用于光學儀器、玻璃、陶資、硬質合金、寶石、人工晶體、光纖、LED顯示屏、集成電路、半導體、硬磁盤等多種部門和領域。

　　通過對水性金剛石研磨液pH值的調節，既有利于研磨液在最穩定的pH值范圍內穩定分散，又可針對不同工件的要求選取相應的pH值，以提高研磨效率和拋光效果。但是所選pH值調節劑不能影響工件的其他性能。

　　水性金剛石研磨液從制備、儲存到運輸都可以在室溫下進行，而且可以保質1.5-2年。在所用的微粉粒度在10nm-3μm之間時，不會產生任何沉淀、分層和失效現象。當粒度在3-100μm之間時，隨著粒度的不同，研磨液會呈現不同程度的沉淀和上清液現象，粒度越大，沉淀和上清液越明顯。但出現沉淀和上清液現象也是需要一定的時間的，只要在使用前稍加搖勻，就不會影響使用效果。

　　提供的水性金剛石研磨液及其制備方法，所用的金剛石微粉必須完全分散開，不能存在任何團聚現象，不然很可能會在工件表面產生劃痕，影響拋光質量和表面平整度。

　　通過對研磨液pH值的調節，既有利于研磨液在最穩定的pH值范圍內穩定分散，又可針對不同工件的要求選取相應的pH值，以提高研磨效率和拋光效果。但是所選pH值調節劑不能影響工件的其他性能。

　　所提供的水性金剛石研磨液及其制備方法，所述研磨液從制備、儲存到運輸都是在室溫下進行的，而且可以保質1.5-2年。在所用的微粉粒度在10nm-3μm之間時，不會產生任何沉淀、分層和失效現象。

　　當粒度在3-100μm之間時，隨著粒度的不同，研磨液會呈現不同程度的沉淀和上清液現象，粒度越大，沉淀和上清液越明顯。但出現沉淀和上清液現象也是需要一定的時間的，只要在使用前稍加搖勻，就不會影響使用效果。

　　所提供的水性金剛石研磨液及其制備方法，可廣泛適用于光學儀器、玻璃、陶瓷、硬質合金、寶石、人工晶體、光纖、LED顯示屏、集成電路、半導體、硬磁盤等多種部門和領域。

　　【新型水性金剛石研磨液制備方法】部分摘要

　　新型水性金剛石研磨液，由微米或納米級金剛石微粉、分散穩定劑、懸浮劑、pH值調節劑、防腐劑、有機溶劑、去離子水組成。金剛石微粉既可以是微米級的，也可以是納米級的:既可以是單晶的，也可以是多晶的:粒徑粒度分布范圍為lOnm-100μm。

　　研磨液分散穩定劑可以是六偏磷酸鈉、聚磷酸鈉、硅酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、羥甲基纖維素、丙烯酸共聚物、高級醇磷酸酯二鈉、水解聚丙烯酰胺、縮合烷基苯醚硫酸酯、氨基烷基丙烯酸酯共聚物、十八烷基二甲基甜菜堿、聚乙烯醇、聚乙烯基醚、EO加成物中一種或幾種混合物。

　　研磨液懸浮劑可以是皂化聚乙烯基醇、有機粘土、沉淀白炭黑、氣白自炭黑、羥基丙基甲基纖維素、2-丙烯酰胺丙磺酸鈉、膨潤土及其衍生物、水溶性纖維素中的一種或幾種的混合物。

　　研磨液pH值調節劑可以是氫氧化鉀、氫氧化鈉、氨水、乙醇胺、三乙醇胺、二羥乙基乙二胺、鹽酸、硫酸、硝酸、硼酸、醋酸納中的一種或兒種的混合物。如需將研磨液往堿性方向調節，加入土述堿性物質中的一種或幾種;如需將研磨液往酸性方向調節，加入上述酸性物質中的一種或幾種。pH值可根據需要在2-12范圍內調節。

　　防腐劑可以是苯甲酸鈉、氯化鈉、異噻唑啉酮、四氯間苯二甲腈、取代芳烴中的一種或幾種的混合物。

　　有機溶劑可以是甲醇、乙醇、丙醇、乙二醇、甘油、聚乙二醇、乙二胺、丙酮、乙酸乙酯、石油醚、氯仿中的一種或幾種的混合物。  

【實施例】將皂化聚乙烯基醇配制成質量濃度為15%的水溶液，靜置24小時，備用。

   取一燒杯，向其中加入40g甘油，再向其中在加入2g粒度分布在0.841-3.986μm，Dso為2.863μm的單晶金剛石微粉，并向其中加入質量濃度為15%的皂化聚乙烯基醇水溶液10g，然后加入45g去離子水。

   將混合液用高速攪拌器進行攪拌分散，10分鐘后，再向混合液中加入2g六偏磷酸鈉，繼續攪拌分散15分鐘。然后向其中加入30%的氨水O.5g，調節pH值為9-10之間，最后加入0.5g四氯間苯二甲腈，然后充分搖勻即可得到金剛石微粉含量為2%的水性研磨液。

  【資料描述】

   資料中詳細描述了水性金剛石研磨液制備方法和用途及生產技術工藝、性能測試數據，解決現有技術所存在的問題等等。工藝簡單和節約能源，該研磨液可廣泛適用于光學儀器、玻璃、陶瓷、硬質合金、寶石、人工晶體、光纖、LED 顯示屏、集成電路、半導體、硬磁盤等多種部門和領域的研磨、拋光。該研磨液可長期保持均勻穩定狀態，不會產生任何沉淀、分層和失效現象。

    用于計算機、藍寶石襯底、光學玻璃

  納米金剛石拋光液中磨料粒徑控制方法

　　【現有技術存在的問題】

　　納米金剛石拋光液以其優異的性能廣泛應用于計算機硬盤、計算機磁頭、藍寶石襯底、碳化硅晶片和光學玻璃等領域的超精密拋光。由于納米金剛石比表面積大、比表面能高，使得納米金剛石處于熱力學不穩定狀態，其顆粒間極易發生團聚，并且這種團聚很難被破壞。

　　在納米金剛石拋光液的應用過程中，良好的拋光液粒徑控制是獲得好的加工效果的重要保障。國內外通過一系列物理化學改性的方法對納米金剛石進行解團聚，以此來控制納米金剛石拋光液的磨料粒徑。

　　對爆轟法納米金剛石在空氣中加熱進行改性。經過酸化的納米金剛石在950℃空氣中氧化，sp2的碳消失，含氧官能團顯著增加，最后制得了粒徑在60nm左右的納米金剛石懸浮液。使用超分散劑對納米金剛石表面進行化學機械改性，使納米金剛石表面的官能團由親水基變為疏水基，在油介質中獲得了粒徑為53.2nm的納米金剛石懸浮液。

　　現有中國專利采用p-10、聚乙二醇為分散劑，溶入去離子水并置于高能球磨機球磨罐中，進行濕法研磨得到漿料，并對其進行提純處理，得到團聚粒徑為10~100nm的納米金剛石拋光液。通過在氫氣環境中熱處理納米金剛石粉，在納米金剛石表面引入了大量的氫原子。

　　經改性后的納米金剛石，在大功率超聲波和離心機的共同作用下，可以制得4nm粒徑的納米金剛石懸浮液，納米金剛石顆粒表面電位達到60mv以上。不同粒徑的納米金剛石拋光液可應用于不同的工作環境。但由于納米金剛石拋光液中磨料粒徑不易控制，對于納米金剛石拋光液分級的技術研究很少，嚴重地制約了納米金剛石的應用與發展。

　　【國內消息】

　　據恒志信網消息：針對現有技術的不足，國內研制出一種納米金剛石拋光液中磨料粒徑控制方法，可使納米金剛石拋光液中磨料平均粒徑在30~300nm之間可調，解決了目前納米金剛石拋光液中分級過程比較復雜，分級效率低的問題。

   【納米金剛石拋光液中磨料粒徑控制方法】

　　部分摘要：

　?。?、對納米金剛石解團聚，得到納米金剛石拋光液
　　首先，采用爆轟法納米金剛石與去離子水配成濃度為O.2~2%的納米金剛石拋光液:其次，在納米金剛石拋光液中加入納米金剛石化學改性劑，在氣流粉碎機、球磨或超聲波細胞粉碎機作用下，對納米金剛石進行改性:

　　再次，使用pH調節劑調節納米金剛石拋光液，使納米金剛石拋光液的pH值在3~11之間:最后加入分散劑和懸浮劑，控制納米金剛石Zeta電位在50mv以上，獲得平均粒徑大小為30nm的納米金剛石拋光液，將此作為納米金剛石拋光液中磨料粒徑控制的母液?？刂萍{米金剛石Zeta電位在50mv以上是通過化學改性劑在納米金剛石顆粒表面形成特性吸附，改變了納米金剛石Zeta電位實現的。

　　所獲得的納米金剛石拋光液，按重量的配比為納米金剛石0.2~2份，化學改性劑0.1~5份，pH調節劑0.1~1份，分散劑0.5~10份，懸浮劑2~20份。所述的納米金剛石為市場上爆轟法制備的納米金剛石，初始平均粒徑在10nm以下。所用超聲波細胞粉碎機功率為2000~4000W，超聲時間為30~300min。

　　所述的pH調節劑為氨水、氫氧化鈉、氫氧化專甲、鹽酸、醋酸、檸檬酸、草酸、硝酸、硫酸中的一種或幾種:所述化學改性劑為氫氧化鈉、羥乙基磺酸鈉、四甲基氯化胺、十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、烷基酚聚氧乙烯醚、羧甲基纖維素鈉、碳酸氫鉀、硫酸胺、乙二醇、甘油、聚乙二醇200、六偏磷酸鈉、十二烷基磺酸鈉、檸檬酸等中的一種或幾種:

　　所述的分散劑為月桂醇硫酸鈉、木質素磺酸鹽、石油磺酸鹽、十二皖基苯磺酸鈉、聚乙二醇200、聚乙二醇400、聚乙二醇600、聚乙二醇800、四甲基氧化鍍中的一種或幾種組合:所述的懸浮劑為甘油、燒基盼聚氧乙烯醋、聚乙二醇200、聚乙二醇400、聚乙二醇600、聚乙二醇800中的一種或幾種組合。

　?。?、納米金剛石拋光液中磨料粒徑控制:

　　采用步驟(1)中得到的平均粒徑為30nm的納米金剛石拋光液，在氣流粉碎機或超聲波細胞粉碎機的作用下，加入無機鹽分散劑和分散穩定劑，依次得到平均粒徑在30~300nm粒徑之間可調的納米金剛石拋光液。

　　初始納米金剛石拋光液中納米金剛石Zeta電位在50mv以上，加入小分子無機鹽分散劑可使無機鹽離子在納米金剛石表面形成吸附，降低了納米金剛石的Zeta電位，從而降低了納米金剛石顆粒間的靜電位阻，同時在氣流粉碎機或超聲波細胞粉碎機的作用下，破壞了原有形成的30nm粒徑的穩定結構，使粒徑趨向于重新組合，由于不同的分散穩定劑對納米金剛石顆粒具有不同的把控能力，在分散穩定劑的協同作用下，可以獲得不同團聚粒徑的納米金剛石拋光液。

　　所述的無機鹽分散劑用量為O.02~2份，所述的分散穩定劑用量為5~30份。無機鹽分散劑的加入要保證納米金剛石顆粒間Zeta電位有所降低，同時保證納米金剛石顆粒不發生聚沉。分散穩定劑的加入量要保證對納米金剛石拋光液中納米金剛石顆粒完全進行重新包覆。

　　所述的超聲波細胞粉碎機超聲功率在600~3000W，超聲時間為10~20mino所述的無機鹽分散劑為NaCl、KCl，Na2C03、KHC03、Na2S04、FeC13等中的一種或幾種:所述的分散穩定劑為甘油、乙二醇、木糖醇、山梨醇、一縮二乙二醇、聚乙二醇200、聚乙二醇600、燒基盼聚氧乙烯醋、吐溫60、吐溫80中的一種或幾種。

　　用上述方法和步驟，對下列實施例進行闡述
    【實施例】
　?。?、首先稱取19市售爆轟法制備的納米金剛石和0.13g六偏磷酸鈉，在機械攪拌或去離子水中超聲分散制備出質量分數為1%的分散液，然后置于高能球磨機中，球磨1h，取出分散液，經過O.5um濾紙過濾去除雜質，用0.2g氨水調節pH值至8，加入十二皖基苯磺酸納0.6g，聚乙二醇200為1飩，超聲60min，超聲功率為3000W，獲得平均粒徑為30nm的納米金剛石拋光液，作為納米金剛石拋光液中磨料粒徑控制的母液。
   

　?。?、向步驟1中獲得的平均粒徑為30nm的納米金剛石拋光液中，加入Nacl ０．０６g，乙二醇１０g，攪拌，超聲時間20min，超聲功率1650W，獲得平均粒徑為50nm的納米金剛石拋光液。

　　【研制目的及優點】
　　與現有技術相比，優點如下:
　?。?、在納米金剛石拋光液中添加不同的分散劑及分散穩定劑的手段來實現納米金剛石拋光液中磨料粒徑分級的目的。

　?。?、具有工藝簡單，易于工業化生產，不需要借助其他分級設備，通過直接添加粒徑控制劑即可實現粒徑控制的目的，簡單易行。進行粒徑控制后的產品性能穩定，平均粒徑可穩定在三個月以上不發生團聚，可應用于不同的拋光環境，獲得不同的加工效果。  

   【資料描述】

    資料中詳細描述了在納米金剛石拋光液中添加不同的分散劑及分散穩定劑的手段來實現納米金剛石拋光液中磨料粒徑分級的目的。具有工藝簡單，易于工業化生產，不需要借助其他分級設備，通過直接添加粒徑控制劑即可實現粒徑控制的目的，簡單易行。進行粒徑控制后的產品性能穩定，平均粒徑可穩定在三個月以上不發生團聚，可應用于不同的拋光環境，獲得不同的加工效果。