一种致密氧化锆陶瓷板的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109382706A(43)申请公布日2019.02.26(21)申请号201710682136.9B28B11/24(2006.01)(22)申请日2017.08.10C04B35/48(2006.01)C04B35/645(2006.01)(71)申请人蓝思科技（长沙）有限公司地址410311湖南省长沙市经济技术开发区漓湘路99号(72)发明人饶桥兵李强(74)专利代理机构长沙七源专利代理事务所(普通合伙)43214代理人欧颖(51)Int.Cl.B24B1/00(2006.01)B24B7/22(2006.01)B24B37/08(2012.01)B24B29/00(2006.01)B28B3/20(2006.01)权利要求书2页说明书4页(54)发明名称一种致密氧化锆陶瓷板的制备方法(57)摘要本发明提供一种致密氧化锆陶瓷板的制备方法，包括准备陶瓷板、大颗粒金刚石砂轮平面研磨、小颗粒金刚石砂轮平面研磨、双面铜盘机和金刚石研磨液研磨、CNC加工和抛光过程。本发明所述方法加工效率高，外观品质好，陶瓷板硬度高，耐磨性好，韧性强不易碎，该方法适合大尺寸致密氧化锆陶瓷产品的加工。该致密氧化锆陶瓷板产品抗冲击性能强、电磁信号穿透能力强、光泽亮丽、导热性好，产品弧边粗糙度Ra≤3nm，表面粗糙度Ra≤0.3nm。CN109382706ACN109382706A权利要求书1/2页1.一种致密氧化锆陶瓷板的制备方法，包括如下步骤，步骤A、准备陶瓷板：准备致密的平板状氧化锆陶瓷板，其密度为5～7g/cm3；步骤B、大颗粒金刚石砂轮平面研磨：使用金刚石粒径为20～100μm的大颗粒金刚石砂轮结合平面磨床研磨所述陶瓷板；步骤C、小颗粒金刚石砂轮平面研磨：使用金刚石粒径为1～50μm的小颗粒金刚石砂轮结合平面磨床研磨所述陶瓷板，且小颗粒金刚石的粒径比所述大颗粒金刚石的粒径小15μm以上；步骤B和C中均是容置或贴设一片或多片陶瓷板的支撑盘在下以2～50rpm的转速旋转，而金刚石砂轮在上平压所述陶瓷板且以50～1000rpm的转速逆向高速旋转；步骤D、双面铜盘机和金刚石研磨液研磨：使用金刚石粒径为1～10μm的金刚石研磨液和双面铜盘机研磨陶瓷板，所述双面铜盘机包括夹设陶瓷板的上下两个反向旋转的铜盘，所述铜盘的转速均为2～60rpm；步骤E、CNC加工：对研磨得到的陶瓷板使用CNC修整外形，还可选择地使用CNC加工陶瓷板上的孔位和对弧边进行加工成型；步骤F、抛光：采用抛光机和粒径为1～200nm的二氧化硅抛光液对陶瓷板进行抛光。2.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，步骤A中陶瓷板给最终所得的氧化锆陶瓷板留置的单边加工余量为0.001～5mm，优选0.01～1mm，更优选0.1～0.5mm；优选步骤A包括将氧化锆粉体和添加剂通过挤压或注射成型、脱脂、预烧结和热等静压烧结而得到致密的平板状氧化锆陶瓷板；总厚度加工余量为0.001～1mm，优选0.01～0.8mm，更优选0.1～0.5mm；所述致密氧化锆陶瓷板产品的厚度为0.01～8mm，优选0.15～5mm，更优选0.3～1.5mm。3.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，步骤B和C中支撑盘的转速为10～20rpm，所述金刚石砂轮的转速为200～600rpm。4.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，在步骤C和D之间还包括步骤C’、使用碳化硼研磨液进一步研磨：使用粒径为10～100μm的碳化硼研磨液和双面磨机对陶瓷板进行进一步研磨，所述双面磨机包括夹设陶瓷板的上下两个反向旋转的铸铁研磨盘，还包括用于夹持陶瓷板的牙板和用于陶瓷板自转和公转的行星轮和太阳轮，所述铸铁研磨盘的转速均为2～60rpm，优选为10～30rpm。5.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，步骤D中的金刚石粒径为2～6μm，且上下铜盘的转速均为10～30rpm，所述双面铜盘机中还包括用于夹持陶瓷板的牙板和用于陶瓷板自转和公转的行星轮和太阳轮。6.根据权利要求1～5中任意一项所述制备方法，其特征在于，所述金刚石研磨液包括类多晶钻石粉2～5wt％、分散剂0.02～2wt％、润湿剂0.2～6wt％、悬浮稳定剂5～30wt％、pH值调节剂0.1～0.5wt％，以及去离子水60～90wt％；优选为类多晶钻石粉3～4wt％、分散剂0.08～1wt％、润湿剂0.9～5wt％、悬浮稳定剂12～20wt％、pH值调节剂0.2～0.4wt％，以及去离子水70～80wt％。7.根据权利要求6所述制备方法，其特征在于，所述类多晶钻石粉的粒径为3～5μm，莫氏硬度为10；所述分散剂为聚丙烯酸钠、聚乙二醇和六偏磷酸钠中的一种或几种的混合；所述润湿剂为乙二醇、丙二醇和甘油中的