纳米金刚石抛光液制备及应用VIP免费

2007年6月总第159期第3期金刚石与磨料磨具工程Di锄ond＆AbrasivesEn西neeringJune．20()7Serial．159No．3文章编号：1006—852X(2007)03—0067—05纳米金刚石抛光液制备及应用+靳洪允侯书恩杨晓光(中国地质大学材料科学与化学工程学院，湖北武汉430074)摘要随着光电信息产业的迅猛发展，纳米金刚石抛光液成为了超精密抛光领域的研究热点。本文首先总结了国内外专家、学者关于纳米金刚石微粉在水性和油性介质中的分散方面的一些研究工作，对微粉在介质中的分散、稳定机理进行了初步的探讨；并对纳米金刚石抛光液的制备以及抛光液在半导体硅片、计算机硬盘基片、计算机磁头、光纤连接器以及其它材料的表面超精密抛光应用进行了综述。水基纳米金刚石抛光液可能是未来抛光液的发展方向。关键词纳米金刚石抛光液；分散；应用中图分类号TQl64文献标识码APrepa髓ti仙andapplicatio璐ofnanom锄仰dpoli枷ngslurryJInHongyunHouShuenYangXiaOguang(‰嘶旷讹把蒯&如nce口以CIIlem施aZ西硒，脱一昭，劬流D哳觇粥毋矿＆Dsc据，嬲，贶舰n430074，醌i黼)Ah阳mctwitlltllempiddevel叩mentofoptoelectrollic明dInfomlationIndustries，nano·di锄ond耐ishingslunyisbecomingahotspotin111tra—precision叫ishingarea。Fir8吐y，8伽e8chol躺7m∞archaboutn明o·di舢onddispe瑙ioninwater明doilmedi岫w舾蛐姗撕zedintllisp叩哪明dmedi叩e瑙ing蚰d8tabilizingmec}啪i8mwe陀discus舱dpreliminaryly．secondly，thepmp哪士ion明dappHc鲥olls0f姗。一di砌ondpoli&Ilingslunyinsome6eldswe陀Deviewed，such船semiconductor8ilic∞w也碍，m8印eticharddisksubstrate，ma彤地ticheadi矧berco肌ecto璃andsomeotlIerm砒erial8．Itc柏bepredictedthatwater．b鹪e‘l瑚o-di舢ondpoli8hillgsl唧rywmgainmore毗ention粕dapplic幽蚰s．K咿阿ordsn蛐。一di哪ndp01i8lIingsluⅡ)r；disp嘲ing；applic撕帆随计算机工业的发展，特别是随着计算机磁盘存储密度的迅速提高，磁盘与磁头间隙已趋近于10nm，磁头和磁盘的表面粗糙度、划痕和杂质粒子均会对计算机磁盘造成致命的危害，微米级抛光液已不能适应计算机磁盘与磁头抛光的发展要求u。51；光纤连接器是现代光通讯系统的基本元件，为了保证光纤连接器有良好的传输性能，其端面以及连接器插针必须进行精密抛光，要求变质层厚度和粗糙度均达到纳米级[6]，为此迫切需要开发新的抛光产品以及抛光工艺。以提高加工表面的精度。纳米金刚石兼具有金刚石和纳米颗粒的双重特性，具有超硬特性、多孔表面、高比表面积以及球形形状等特点，用这种金刚石粉制成的研磨液，可以抛光出·武汉市科技攻关项目(编号：20061002079)光洁度极高的表面。．研究07‘到认为纳米金刚石在超精抛光领域具有良好的应用前景。但是，由于纳米金刚石比表面积大、比表面能高、处于热力学不稳定状态，所以在介质中分散稳定性差、容易发生团聚，使其在应用过程中受到很大程度的制约¨引。欧美俄等国开展纳米金刚石研究较早，在纳米金刚石抛光液的制备方面也走在了前列。美国、英国、德国、日本等国家具备了纳米金刚石抛光液的生产能力，美国En酉s公司是世界上最著名的抛光产品供应企业，美国AU公司可以提供水性以及油性抛光液，日本企业可以提供抛光液、抛光膏等各类抛光产品。国内在抛光液制备领域的研究刚刚起步，技术水平与国外相比还有一定的差距。万方数据68金刚石与磨料磨具工程总第159期作者所在课题组研究了纳米金刚石在水t乙醇、白油以及研磨油等介质中的分散状况以及稳定性，继而进行了纳米金刚石用作计算机硬盘、光纤连接器端面、光纤连接器插针等抛光材料的应用研究。在广州某光纤连接器生产企业进行了光纤连接器端面、插针抛光的实际应用试验，结果表明，由我们自行研制的纳米金刚石抛光液，能消除连接器表面的划痕，大大改善了端面及插针的表面光洁度，其抛光性能与美国、日本同类金刚石抛光液性能相当，在光纤连接器抛光领域有望取代国外进口纳米金刚石抛光液。本文将从纳米金刚石的分散和纳米金刚石抛光液的应用两个方面进行综述。1纳米金刚石分散纳米金刚石抛光液制备的关键技术就是纳米金刚...