[發明專利]一種納米二氧化硅磨料拋光液的制備方法

無效

• 申請號: 200710022356.5
• 申請日: 2007-05-15
• 公開（公告）號: CN101307211A
• 公開（公告）日: 2008-11-19
• 發明（設計）人: 仲躋和
• 申請（專利權）人: 仲躋和
• 主分類號: C09G1/02
• 分類號: C09G1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及拋光液，尤其涉及一種微晶玻璃加工用的納米二氧化硅磨料拋光液的生產方法。

背景技術

微晶玻璃既是一種很好的光學材料，又是一種良好的結構材料，它具有良好的力學物理性能和在較高溫度下的化學穩定性能，因此引起了人們的廣泛關注。

近年來，隨著計算機技術的飛速發展，對計算機硬盤存儲能力的要求也逐漸提高，原來的鋁基板硬盤已經很難適應這種發展的要求，因此，該行業開始選用新材料來制備計算機的硬盤基板。目前很多從業者選用微晶玻璃作為制備計算機硬盤基板的材料，實踐中證明微晶玻璃的計算機硬盤基板擁有比鋁基板更高的機械強度、制造幾何尺寸精度和亞納米級的表面粗糙度，而且具有不變形、不易劃傷以及抗沖擊能力強的特點，因此成為硬盤基板制造的重要原材料。

同其他制備硬盤基板材料一樣，微晶玻璃在用于制備硬盤基板時，其表面也需要經過超精密度的加工，使其形成超光滑表面，才能滿足計算機存儲的高精密要求。目前，微晶玻璃表面拋光的專用拋光液存在的問題，一是種類比較少，二是拋光后表面質量差，劃傷多，拋光效率低，不能滿足飛速發展的計算機行業對微晶玻璃表面質量的要求。

發明內容

本發明的主要目的在于克服現有產品存在的上述缺點，而提供一種納米二氧化硅磨料拋光液的制備方法。

本發明先將磨料II均勻溶解于去離子水中，然后在于級凈化室的環境內，在真空負壓的動力下，通過質量流量計將溶解的磨料II液體輸入容器罐中，與容器罐內的所需重量的磨料I進行混合并充分攪拌，混合均勻后將拋光液的其余組分加入容器罐內再繼續充分攪拌，混合均勻即制備成成品拋光液；所述各種組分所占的重量百分比為：磨料I為10％～40％，磨料II為5％～20％，表面活性劑為0.01％～0.6％，PH調節劑為1％～6％，去離子水為余量。

本發明微晶玻璃加工用的納米二氧化硅磨料拋光液，選用的磨料I為粒徑較小的水溶性二氧化硅溶膠，其具有較好的分散性，粒度分布均勻，能夠有效減少微晶玻璃拋光后的表面劃傷，同時降低微晶玻璃表面粗糙度和波紋度；選用磨料II為粒徑較大的氣相二氧化硅粉末，其能夠有效提高拋光速率，提高生產效率；選用的表面活性劑為非離子型表面活性劑，如脂肪醇聚氧乙烯醚或烷基醇酰胺，該非離子型表面活性劑的加入能夠有效控制加工過程中拋光的均勻性，減少表面缺陷，并提高拋光效率；該拋光液中加入PH值調節劑能夠保證拋光液的穩定性，減少對設備的腐蝕，也能起到提高拋光速率的作用。

因此本發明具有的優點在于：以粒徑較小的水溶性二氧化硅溶膠和粒徑較大的氣相二氧化硅粉末混合作為磨料，既提高了磨料的分散性能，減少拋光后微晶玻璃表面劃傷，而且使拋光后的微晶玻璃表面的粗糙度和波紋度降低；另外，可以大大提高拋光速率；再者，本發明的拋光液為堿性，化學穩定性好，不腐蝕設備，使用的安全性能理想。

所述磨料I的粒徑為10～80nm；所述磨料II的粒徑為50～150nm。

具體實施方式

本發明微晶玻璃加工用的納米二氧化硅磨料拋光液，其包括磨料I、磨料II、表面活性劑、PH調節劑以及去離子水；各種組分所占的重量百分比為：磨料I為10％至40％，磨料II為5％至20％，表面活性劑為0.01％至0.6％，PH調節劑為1％至6％，去離子水為余量；前述各組分混合液的PH值為10至12。

磨料I是粒徑為0～200nm的水溶性二氧化硅溶膠；磨料II是粒徑為0至200nm的氣相二氧化硅粉末；該磨料I的粒徑優選10至80nm，本實施例選用粒徑為10nm及30nm；該磨料II的粒徑優選50至150nm，本實施例選用粒徑為80nm及120nm。

本發明微晶玻璃加工用的納米二氧化硅磨料拋光液，其表面活性劑為非離子型表面活性劑；該非離子型表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚或烷基醇酰胺。

本發明微晶玻璃加工用的納米二氧化硅磨料拋光液，其PH值調節劑為無機堿、有機堿或它們的組合；該有機堿為多羥多胺和胺中的一種或它們的組合。

本發明微晶玻璃加工用的納米二氧化硅磨料拋光液的制備方法，其是先將所需重量的磨料II均勻溶解于去離子水中，然后在千級凈化室的環境內，在真空負壓的動力下，通過質量流量計將溶解的磨料II液體輸入容器罐中，與容器罐內的所需重量的磨料I進行混合并充分攪拌，混合均勻后將拋光液的其余組分加入容器罐內再繼續充分攪拌，混合均勻即制備成為成品拋光液。