金刚石覆镍量对固着磨料研磨蓝宝石性能的影响
本文关键词: 蓝宝石 镀镍金刚石 固结磨料研磨垫 研磨性能 出处:《硅酸盐学报》2015年04期 论文类型:期刊论文
【摘要】:金刚石磨粒表面镀镍可以增强其与树脂的结合力。通过化学镀的方法在金刚石磨粒表面镀覆一层不同包覆率的Ni-P合金层,并制成了固结磨料研磨垫。采用CP-4型CMP抛光和测试系统,分别对蓝宝石进行粗研和精研加工,探索不同覆镍量对固着磨料研磨蓝宝石性能的影响。结果表明:金刚石磨粒表面镀镍可以改变其微观形貌:在实验范围内,随着金刚石包覆率的增加,摩擦因数、材料去除率和表面粗糙度呈现先增大后减小的趋势,其中粗研在包覆率为50%、精研在包覆率30%达到峰值;声发射信号呈现先减小后增大的趋势,其中粗研在包覆率50%、精研在包覆率30%达到谷值;粗研过程对包覆率的要求高于精研过程。
[Abstract]:Nickel plating on diamond abrasive particles can enhance its adhesion to resin. A layer of Ni-P alloy with different coating rates is deposited on diamond abrasive particles by electroless plating. The CP-4 CMP polishing and testing system was used to grind and finish the sapphire, respectively. The effects of different amount of nickel coating on the properties of fixed abrasive sapphire grinding were investigated. The results show that nickel plating on the surface of diamond abrasive particles can change the microstructure of diamond abrasive particles: in the experimental range, the friction coefficient increases with the increase of diamond coating ratio. The material removal rate and surface roughness increased first and then decreased, in which the coarse-cladding rate was 50 and the cladding rate reached its peak value at 30%, the acoustic emission signal showed a tendency of decreasing first and then increasing. The coating rate is 50% for rough grinding and 30% for finishing rate, and the requirement for coating rate in rough grinding process is higher than that in intensive grinding process.
【作者单位】: 南京航空航天大学机电学院;
【基金】:国家自然科学基金项目(51175260和51375237) 中央高校基本科研业务专项资金项目(NP2012506) 江苏高校优势学科建设工程项目
【分类号】:TQ164;TG73
【参考文献】
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2 任春春;林国兴;梅天庆;;金刚石微粒表面化学镀镍[J];电镀与精饰;2012年10期
3 高涛,彭伟,姚春燕;金刚石表面处理的应用和发展[J];金刚石与磨料磨具工程;2004年03期
4 闫小青;谢志龙;樊保圣;扶名福;;基于表面粗糙度影响的摩擦声发射特性研究[J];摩擦学学报;2011年06期
5 唐晓骁;朱永伟;付杰;王成;居志兰;;铜粉含量对亲水性固结磨料抛光垫加工性能的影响研究[J];金刚石与磨料磨具工程;2012年04期
6 王成;朱永伟;徐俊;袁航;;固结磨料抛光中不同抛光液组分对铜的加工性能的影响[J];金刚石与磨料磨具工程;2013年06期
7 王银珍,彭观良,刘世良,李抒智,邹军,周圣明,徐军;表面处理对蓝宝石衬底的影响[J];人工晶体学报;2005年03期
8 方莉俐;郑莲;吴艳飞;陈鹏辉;;人造金刚石表面化学镀镍工艺[J];人工晶体学报;2013年09期
9 李鹏鹏;李军;王建彬;夏磊;朱永伟;左敦稳;;固结磨料研磨蓝宝石衬底的工艺研究[J];人工晶体学报;2013年11期
【共引文献】
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2 马振国;刘玉岭;武亚红;王立发;陈景;;蓝宝石衬底nm级CMP技术研究[J];微纳电子技术;2008年01期
3 张林森;桂阳海;闫莉;王为;;氮化硼微粒化学镀镍-磷合金工艺研究[J];电镀与精饰;2009年03期
4 刘小磐;万隆;胡伟达;汪洋;;TiO_2薄膜对金刚石磨料的抗氧化性能及磨削性能的影响[J];硅酸盐学报;2009年02期
5 苑娟;刘艳菊;郭松;孟方醒;;金刚石化学镀镍工艺与镀液寿命的研究[J];电镀与环保;2013年04期
6 蒋利民;眭俊;霍盛;王洋;杜裕杰;;单晶硅表面硝酸银活化化学镀镍工艺[J];材料保护;2013年06期
7 黄志伟;刘玉宾;李云东;;用表面改性技术提高电镀金刚石工具的使用性能[J];电镀与环保;2014年02期
8 吴春蕾;杨连发;;管材液压成形中表面粗糙度与液体压强对摩擦系数的影响[J];锻压技术;2014年11期
9 李军;夏磊;王晓明;朱永伟;左敦稳;;三乙醇胺浓度对固结磨料研磨垫自锐性能的影响[J];光学精密工程;2014年12期
10 王占奎;朱永伟;朱琳;王建彬;;三乙醇胺在镁铝尖晶石固结磨料研磨中的作用[J];光学精密工程;2015年04期
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5 王绘凝;InGaN/GaN多量子阱的结构及其光学特性的研究[D];山东大学;2014年
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4 卢汇洋;外加磁场对改进电镀金刚石工具性能的研究[D];河南农业大学;2009年
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3 王岚,高学绪;金刚石表面的金属化[J];北京科技大学学报;1997年05期
4 秦铁男;马立群;刘敏基;袁亮;丁毅;;非金属材料表面化学镀中活化工艺的改进及发展方向[J];中国表面工程;2010年01期
5 何肇基,黎祚坚,吴惠枝;金刚石表面改性的实用效果[J];表面技术;1995年06期
6 孙刚;陈超;彭放;王江华;张美光;黄帅;牛秋林;;金刚石表面电镀镍铁合金工艺研究[J];表面技术;2007年04期
7 段隆臣,杨凯华,汤凤林;金刚石表面化学镀NiFeB及其在胎体中结合状态的研究[J];长春科技大学学报;2001年01期
8 仝奎,徐恩霞,辛荣生,潘月红;金刚石表面化学镀镍工艺[J];材料保护;2000年02期
9 李晨辉,吕海波,刘雄飞;镀钛金刚石与结合剂间的结合状态[J];稀有金属材料与工程;1999年06期
10 李雅文,丁华东,浩宏奇,金志浩;化学镀提高铜石墨材料的抗弯强度[J];稀有金属材料与工程;1998年03期
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3 李树荣;蓝宝石晶片化学机械抛光液的研制[D];大连理工大学;2008年
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6 ;《金刚石与磨料磨具工程》2004年总目次[J];金刚石与磨料磨具工程;2004年06期
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8 沈洪敏,张竞敏,杨茂盛,黄文浩,葛瑞斯·张;金刚石室温疲劳现象和破坏机理[J];工具技术;2005年05期
9 陈思夫,于爱兵;用表面活化技术提高金刚石与镀层的结合性能[J];机械科学与技术;2005年05期
10 李海波,余晓艳;金刚石在切磨过程中的损伤及相应的处理方法[J];宝石和宝石学杂志;2005年02期
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,本文编号:1523879
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