Состав для полирования изделий из меди и медных сплавов Советский патент 1993 года по МПК C09G1/02 

Изобретение относится к технологий оптического приборостроения и может быть использовано для оптического полирования металлооптических элементов различного назначения, изготавливаемых из меди и медных сплавов.

Цель изобретения,-повышение качества оптической поверхности за счет улучшения ее смачиваемости,

«Поставленная цель достигается.тем, что состав для полирования на основе ультра- дисперсного алмазного порошка, содержа щий абразивный порошок, сополимер и воду, в качестве абразивного порошка содержит ультрадисперсный алмаз, получен ный самораспространяющимся взрывным синтезом, с удельной поверхностью 285 м2/г, размером частиц - 0,01-0,350 мкм; в качестве смачивателя (0,15-0,30)% водно щелочной раствор метилметакрилата (ММА). с 73- 80% масс, метакриловой кислоты с мо;- лекулярной массой сополимера 800000 при следующем соотношении компонентов мас.%,

Ультрадисперсный алмаз2-4 (0,15-6,30)% водно-щелочной р-р сополимера метилметакрилата и метакриловой к-ты «73-80

. мае. % метакриловой к-ты с мол. массой сополимера

.80000098-96

Указанные концентрации абразивного порошкиi и Ыачивателя - водно-щелочного раствора сополимера являются оптимальными, т.к. введение их менее 2 и 0,1 % соот- ветственно приводит к ухудшению сМачйвания, качества и образованию ласин на оптической поверхности меди и медных сплавов в процессе полировки.

В случае введения абразивного порошка и смачивателе - водно-щелочного .растврра сополимера более 4 и 6,30% соответственно сртеровождается увеличением вязкости суспензии и количества ласин , на оптической првёрхнбсти.

со

1ч5

XI Ю

Используемые продукты:

Ультрадисперсный алмаз, полученный самораспространяющимся взрывным синтезом.

Сополимер метилметакрилата и мета- криловой кислоты (метакрил-14) высоковязкий. ТУ 6-01-1070-90 ,

Натрий едкий, квалификаций чда, ГОСТ 4328-66,

Дистиллированная вода, ГОСТ 6709-72.

Нижеследующие примеры иллюстрируют данное изобретение.

2 г 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 адсорбированного равновесия.

Для приготовления (0,15-0,30)% раствора сополимера Метакрил-14 используют (0,01-0,05) % щелочные растворы NaOH (0,01-0,05) г NaOH в 100 мл.НаО , добавка которого необходима для растворения сополимера (в воде сополимер не растворяется). Предельные количественные соотношения между сополимером и NaOH составляют (0,15-0,30) г сополимера и (0,01- 0,05) г NaOH соответственно.

Отклонения в сторону уменьшения содержания NaOH приведут к ухудшению растворимости сополимера, повышение /содержания NaOH приводит к возрастанию рН р-ра 7,5 и его вязкости, что нежелательно, так как может повлиять на качество оптической поверхности при ее полировании (отсутствию зеркального блеска).

Полученную суспензию испытывают для оценки абразивной способности и качества поверхности.

Используют экспериментальные кольцевые образцы с шириной кольца 7 мм после предварительной оптической обработки с отступлениями по плоскости (сферы) 0,001-0,002 мм и с шероховатостью фрезерованной поверхности по параметру

Ra as 0,08 мкм (800 А) ГОСТ 2789-73.

Режим работы:

Частота вращения

шпинделя20 об/мин

Частота двойных

ходов поводка90 дв ход/мин

длина штриха 20 мм.

Удельное давление 20 103/м2.

Полировку проводят на полировально- доводочном станке ЧПД-200.

. Контроль съема металла h производят путем измерения изменения толщины образца с применением оптикатора 01П на базе стойки С1 с ценой деления 0,0001 мм

при температуре в помещении 22 ± 0,5°С. PA, Rq - 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).

Дефектность полировальной поверхности (ласины) оценивались визуально путем применения микроскопов НЕоФОТ-21 и МИИ:4;

П р и м е р 1. Ультрадисперсный алмаз

2мас.%

0,15%-ный водно-щелочной р-р сополимера Метакрил-14 со средней мол.м. 800 000 98

Обрабатываемая поверхность

MIPO.

Коэффициент диффузного отражения/Эд 0,41% Среднее квадратическоеотклонение профиля (т.е. шеро- .о ховатость поверхности) - Rq 34A. Наличие зеркального блеска -есть Дефектность полировальной поверхности (наличие отдельных ласин шириной 0,1 мкм) чет- Интенсивность съема металла 0,5 ;мкм/ч.

Все последующие примеры сведены в

таблице 1, В таблице 2 приведены физико- химические свойства сополимера Метакрил-14. В таблице 3 представлены основные физико-химические свойства заявленного ультрадисперсного 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 ультрадисперсного 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 (за прототип принято а.с. СССР Ms 652199. С 09 G 1/2, Б.И. 1979, № 10) позроляет повысить качествооптической поверхности по параметру рд на уровне (0,4-0,5)% с шероховатостью

. -.о . ; -.: поверхности 30-40 А, без наличия отдельных ласин шириной более 0,1 мкм. Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я Состав для полирования изделий из меди и медных сплавов содержащий абразив.ный порошок и поверхностно-активное вещество, о т л и ч а ю 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 м3/г, размером частиц 0,010-0.350 мкм, в качестве поверхностно-активного вещества - 0,15-0,30%-ный водно-щелочной раствор (с концентрацией щелочи 0,01- 0,05%) сополимера метакрил-14 метилме0

такрилата и метакриловой кислоты с мол.м, 800000 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Ультрадисперсный алмаз2-4 0.15-0.30%-ный водно-щелочной раствор (с концентрацией щелочи 0,01-0.05%) сополимера метакрил-14 96-98

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 кон- центра.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.

:. -.-:-..: --., : ; 0- ;..: . .; . . : : ; : Табли ца З

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

800000

где п -7-8,

Таблиц 8 1

Основные физико-химические свойства ультрадисперсного /АСМ/ алмаза

Та б л им а 4

Продолжение табл. 4