[發明專利]一種磁性基材的物理切割方法

在審

• 申請號: 202111442913.5
• 申請日: 2021-11-30
• 公開（公告）號: CN114227949A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 王蓉;董作典;華熙;李婧;宋燕;唐旭;陳娜
• 申請（專利權）人: 西安空間無線電技術研究所
• 主分類號: B28D1/24
• 分類號: B28D1/24;B28D7/02;H01F41/02
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 范曉毅

本發明公開了一種磁性基材的物理切割方法，對不同厚度的微波鐵氧體基板進行切割，工藝切割參數的最優范圍為：切割機主軸轉速為25000～35000轉/min；切割速度為1.0～5.0mm/min；切割深度為磁性基材厚度d+0.01mm～d+0.03mm，切割次數為1～2次，或根據基材厚度增加切割次數，本發明采用樹脂金剛石材質的圓形刀具，并將切割溫度控制在21±1℃范圍之內。本發明減小了崩邊尺寸，裂片少、合格率高，出片速度快，可以實現微波鐵氧體器件的批量化、大規模生產。

技術領域

本發明涉及一種微波鐵氧體材料的物理切割方法，屬于陶瓷材料機械加工領域。

背景技術

旋磁鐵氧體又稱為微波鐵氧體，是適用于微波頻段的一種磁性基材，利用其旋磁特性現已研制出多種微波器件。微波鐵氧體器件由于其體積小、重量輕、耗材少、易集成等優點，在通信機站、衛星、雷達等諸多民用及軍用設備上發揮著重要的作用。對國內外市場需求調查表明，在未來相當長一段時間內，無線通信領域對微波鐵氧體器件的需求將與日劇增，如何高效率、大批量地制作出微波鐵氧體器件，以滿足越來越緊迫的市場需求，是目前急需解決的技術難題之一。

微波鐵氧體器件的制作工藝流程為：①根據微波鐵氧體器件性能選擇合適的鐵氧體基板材料，并對基板進行清洗、金屬化；②通過光刻工藝技術制作所需要的電路圖形；③對微波鐵氧體基板進行切割處理。目前，對旋磁鐵氧體基板的切割工藝主要有激光切割法、物理切割法(刀具切割)。由于旋磁鐵氧體材料本身具有多孔、疏松、易碎等特點，采用激光切割易造成基板破裂，產品合格率低，不適用大規模生產。現有技術中物理切割方式切割速度慢、崩邊尺寸大、合格率低。

發明內容

本發明的目的在于克服上述缺陷，提供一種磁性基材的物理切割方法，對不同厚度的微波鐵氧體基板進行切割，工藝切割參數的最優范圍為：切割機主軸轉速為25000～35000轉/min；切割速度為1.0～5.0mm/min；切割深度為磁性基材厚度d+0.01mm～d+0.03mm，切割次數為1～2次，或根據基材厚度增加切割次數，本發明采用樹脂金剛石材質的圓形刀具，并將切割溫度控制在21±1℃范圍之內。本發明減小了崩邊尺寸，裂片少、合格率高，出片速度快，可以實現微波鐵氧體器件的批量化、大規模生產。

為實現上述發明目的，本發明提供如下技術方案：

一種磁性基材的物理切割方法，記磁性基材厚度為d：

對于d＜2.0mm的磁性基材，采用一次切割方式，切割機主軸轉速為25000轉/min～35000轉/min，切割深度為d+0.01mm～d+0.03mm；

對于2.0mm≤d≤4mm的磁性基材，采用一次切割方式或兩次切割的方式；一次切割方式中，切割機主軸轉速為25000轉/min～35000轉/min，切割深度為d+0.1mm～d+0.3mm；采用兩次切割方式中，第一次切割時，切割機主軸轉速為25000轉/min～35000轉/min，切割深度為第二次切割時切割機主軸轉速為25000轉/min～35000轉/min，切割深度為d+0.01mm～d+0.03mm。

進一步的，對于d＞4mm的磁性基材采用至少兩次切割的方式。

進一步的，切割速度為1.0mm/s～5.0mm/s。

進一步的，對于d＜2.0mm的磁性基材，采用一次切割方式，切割深度為d+0.02mm；

對于d≥2.0mm的磁性基材，采用一次切割方式，切割深度為d+0.02mm，或采用兩次切割的方式，第二次切割時的切割深度為d+0.02mm。

進一步的，所述磁性基材的厚度為0.4mm時，采用一次切割方式，切割機主軸轉速為28000轉/min，切割深度為0.42mm；

所述磁性基材的厚度為1.0mm時，采用一次切割方式，切割機主軸轉速為30000轉/min，切割深度為1.02mm；