Состав для химической полировки изделий из монокристаллов тугоплавких окислов

Состав для химической полировки изделий из монокристаллов тугоплавких окислов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(i i) 7l 224

ИК е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союа Соеетских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.07.78 (21) 2640248/29-33 с присоединением заявки № (51) М. Кл.2

В 28D 5/06 (53) УДК 679.9 (088.8) пл д,„„„„„б „е„„й (43) Опубликовано 30.01.80. Бюллетень № 4 и открытий (45) Дата опубликования описания 30.01.80 (72) Авторы изобретения

Е. P. Добровинская, И. Ф. Звягинцева, Л. А. Литвинов и В. В. Пищик (71) Заявитель (54) СОСТАВ ДЛЯ ХИМИЧЕСКОЙ ПОЛИРОВКИ ИЗДЕЛИЙ

ИЗ МОНОКРИСТАЛЛОВ ТУГОПЛАВКИХ ОКИСЛОВ

ГосудаРстеенный комитет (23) Приоритег

Изобретение относится к области обработки кристаллов, а именно к веществам для химической полировки изделий из монокристаллов тугоплавких окислов.

Известен состав для химической полировки изделий из монокристаллов тугоплавких окислов, включающий пятиокись ванадия (1).

Недостаток этого состава заключается в низкой коррозионной стойкости конструкционных материалов, посредством которых осуществляют полировку монокристаллов.

Наиболее близким техническим решением из известных является состав для химической полировки изделий из монокристаллов, включающий тетраборат натрия . 2).

Недостаток этого состава заключается в низком качестве и производительности полировки, Целью изобретения является повышение качества и производительности полировки.

Это достигается тем, что состав для химической полировки изделий из монокрпсталлов тугоплавких окислов, включающий тетраборат натрия, дополнительно содержит фтористый литий при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Тетраборат натрия 90 — 98

Фтористый литий 2 — 10

Такой состав обеспечивает уменьшение ьязкости расплава, понижает температуру полировки до 850 — 900=С, что позволяет повысить качество полированной поверхности, производительность труда и долговечность оборудования.

Высокие полирующпе качества прсдлагаемо1о состава обусловлены тем, что при расплавлении тетраборат натрия взаимодействует с фтористым литием, в результате чего образуются Li,Bu07 и Ха1, последний является минерализатором, ускоряющим реакцию химической полировки. Механизм действия ионов F в расплаве состоит в том, что фтор разрушает анионный каркас соли в результате разрыва связи между натрием и кислородом. Разрушение анионного каркаса уменьшает вязкость расплава, способствует повышению подвижности ионов, и, следовательно, ускоряет процесс полировки.

Ион фтора способен замещать кислород в кристаллической решетке кристалла. Близость размеров ионов фтора и кислорода позволяет при недостатке кислорода занимать его место. Повышение активности смеси относительно кристаллической решетки обусловлено также разрушающим действием ионов фтора на кристалличеЮ ф 12249

Составитель В. Холопов

Текред А. Камышникова

Редактор Д. Павлова

Корректор A. Галахова

Заказ 2904/6 Изд. № 143 Тираж 649 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр, Сапунова, 2 скую решетку и образованием в пределах поверхностных слоев промежуточных соединений, например A1F3 для А1вОз.

Применение предлагаемого состава обеспечивает сокращение времени, необходи- 5 мого для промывки отполированного изделия в 50%-ном растворе кипящей соляной кислоты.

Пр и м ер 1. Берут порошок буры и сме- 10 шивают его с 2% фтористого лития. Монокристаллы окиси алюминия полируют этим составом следующим образом.

Смесь буры с фтористым литием засыпают в платиновый тигель, помещают в печь, Гб нагретую до 900 †9 С. В случае необходимости увеличения уровня расплава в тигель досыпают порошок той же концентрации.

После расплавления буры с добавкой фтористого лития образцы монокристаллов окиси алюминия на платиновых держателях опускают в тигель с расплавом, выдерживают в течение 5 — 10 мин. Скорость полировки составляет 3 — 4 мкм/ivIHH. Время 25 выдержки определяет толщину снятого слоя. Затем образцы извлекают из расплава и отмывают в кипящем 50 -ном растворе соляной кислоты, а затем в кипящей воде. 30

Пример 2. Берут порошок буры и смешивают его с 10% фтористого лития. Монокристаллы окиси алюминия полируют в этом расплаве следующим образом.

Порошок буры с фтористым литием засыпают в платиновый тигель, помещают в печь, нагретую до 850 С. После расплавления буры с 10%-ной добавкой фтористого лития образцы монокристаллов окиси алюминия помещают на платиновом дер- 40 жателе в расплав. Время выдержки в расплаве не более 5 мин, так как скорость полировки в данном случае составляет 5—

6 мкм/мин. Затем образцы извлекают из расплава и отмывают в 50%-ном растворе 45 кипящей соляной кислоты и в кипящей ьоде.

Пример 3. Берут порошок буры и смешивают его с 7% фтористого лития. Монокристаллы алюмо-магниевой шпинели

A1>O>MgO полируют в этом расплаве следующим образом.

Порошок буры с добавкой фтористого лития засыпают в тигель, помещают тигель в печь, нагретую до 850 — 900 С, после расплавления порошка образцы на платиновом держателе помещают в расплав. Время выдержки в расплаве 5 — 10 мин, скорость полировки 3 — 6 мкм/мин. Затем образцы извлекают из печи и отмывают в

50% -ном растворе кипящей соляной кислоты, а затем в кипящей воде.

Применение концентрации фтористого лития менее 2% не дает желательного эффскта и незначительно отличается по действию от расплава чистой буры. Использование состава с концентрацией LiF более

10% приводит к резкому увеличению скорости полировки. На поверхности возникает множество углублений. Кроме того, при таких концентрациях фтористого лития наблюдается расслаивание расплава и качественной поверхности монокристалла получить не удается. Предпочтителен состав, содержащий тетрабората натрия 93%, лития фтористого 7%.

Формула изобретения

Состав для химической полировки изделий из монокристаллов тугоплавких окислов, включающий тетраборат натрия, о тл ич ающийся тем, что, с целью повышения качества и производительности полировки, он дополнительно содержит фтористый литий при следующем соотношении компонентов, вес. :

Тетраборат натрия 90 — 98

Фтористый литий 2 — 10

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ионные расплавы. Сб. Вып. 3. Киев, еНаукова думка», 1975, с. 191 — 194.

2. Авторское свидетельство СССР № 477000, кл. В 28D 5/06, 1973.