關(guān)于石英礦薄片的研磨和拋光工藝

石英是一種物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)均十分穩(wěn)定的礦產(chǎn)資源,，根據(jù)其所含有元素和元素百分比的不同,，可以形成很多不同特性的品種,。又根據(jù)各品種的特性分別應(yīng)用于光學(xué),、玻璃、電子,、陶瓷,、電瓷、釉面磚,、細(xì)陶瓷,、涂料、化學(xué),、橡膠填料及耐火材料等工業(yè),。因此，對(duì)石英礦石的分析研究顯得尤為重要,。而部分分析研究中,，都會(huì)采用經(jīng)過(guò)研磨和拋光的石英礦薄片進(jìn)行，所以石英礦薄片的研磨和拋光工藝也變得十分重要,。

針對(duì)尺寸為15mm×18mm×0.15mm的石英礦薄片進(jìn)行研磨拋光的處理,，可選擇UNIPOL-802型自動(dòng)精密研磨拋光機(jī)（見(jiàn)下圖1）進(jìn)行。此型號(hào)研磨拋光機(jī)是專門(mén)為加工制備晶體,、陶瓷,、玻璃、金屬、巖樣,、礦樣,、耐火材料、PCB板,、復(fù)合材料的產(chǎn)品,。它配備了203mm直徑的研磨拋光盤(pán)和兩個(gè)加工工位，可對(duì)研磨拋光盤(pán)擺動(dòng)頻率進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)整,，使磨拋平面更加平整,。

 圖1 UNIPOL-802型自動(dòng)精密研磨拋光機(jī)及相關(guān)信息

首先,，進(jìn)行粘樣,。將載樣塊、石英礦薄片放到MTI-250型加熱平臺(tái)上進(jìn)行加熱,。待載樣塊達(dá)到80℃時(shí),，在其上面均勻地涂上石蠟，再將薄片等分的放在載樣塊上,，輕輕擠壓,，以便排除氣泡及多余的石蠟。取下載樣塊,，在上面壓上稍有重力的物體進(jìn)行冷卻（避免薄片各部分或所有薄片不在同一平面）,，然后使用酒精將薄片邊緣多余的石蠟清理干凈，以避免與磨料發(fā)生交叉污染。

其次,，調(diào)節(jié)研磨拋光機(jī),。將兩個(gè)支撐臂松開(kāi)，移至機(jī)體的外側(cè),，用鑄鐵花盤(pán)上的三個(gè)定位銷對(duì)準(zhǔn)機(jī)體托盤(pán)上的三個(gè)安裝孔,，放實(shí)。移回兩個(gè)支撐臂,，調(diào)節(jié)兩個(gè)支撐滾輪至合適角度（90°～150°間）,，使載物塊套上修盤(pán)環(huán)后可以在其中順暢運(yùn)轉(zhuǎn)。上下移動(dòng)支撐臂,，使不可滑動(dòng)臂上的支撐滾輪位于修盤(pán)環(huán)高度二分之一附近,。以修盤(pán)環(huán)位置為基準(zhǔn)調(diào)整支撐臂軸向位置，當(dāng)支撐臂移動(dòng)至zui外側(cè)時(shí),，使修盤(pán)環(huán)能夠探出研磨盤(pán),；當(dāng)支撐臂移動(dòng)至zui內(nèi)側(cè)時(shí)，使修盤(pán)環(huán)能夠經(jīng)過(guò)研磨盤(pán)中心,，鎖緊固定螺絲即可,。將裝有W14剛玉磨料的SKZD-2型滴料器，放置在研磨拋光機(jī)的后方平臺(tái)上,，調(diào)整好滴料管位置,。然后調(diào)節(jié)研磨拋光機(jī)定時(shí)器表盤(pán)右下角的定時(shí)單位螺絲旋鈕，選擇min,，調(diào)節(jié)左下角的定時(shí)范圍螺絲旋鈕,，選擇0～30的范圍，再轉(zhuǎn)動(dòng)紅色指針至20,。打開(kāi)滴料器,，在鑄鐵花盤(pán)上滴上適量磨料后，放上空的載物塊并套上修盤(pán)環(huán),。將研磨拋光機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)整旋鈕進(jìn)行歸零后（每次啟動(dòng)機(jī)器前都要進(jìn)行歸零操作,，避免造成下一次開(kāi)機(jī)時(shí)誤操作）打開(kāi)機(jī)器，轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)節(jié)為35rpm,，打開(kāi)支撐臂開(kāi)關(guān),，調(diào)節(jié)至zui大速度，即開(kāi)始對(duì)鑄鐵花盤(pán)進(jìn)行修盤(pán)（為了去除盤(pán)上附有其他粒度的磨料及雜物）,。修盤(pán)結(jié)束后,，用清水清洗鑄鐵花盤(pán)、載物塊,、修盤(pán)環(huán),，再將鑄鐵花盤(pán)安裝好。

然后，進(jìn)行薄片的研磨,。將粘有石英礦薄片的載物塊倒置在鑄鐵花盤(pán)上,，套上修盤(pán)環(huán)。轉(zhuǎn)動(dòng)定時(shí)器紅色指針至30 min（具體的研磨時(shí)間要根據(jù)薄片表面的平整度決定,，表面線痕去掉即可）,。歸零后開(kāi)機(jī)，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)數(shù)為35rpm,，調(diào)節(jié)支撐臂速度,，使載物塊橫向的往復(fù)移動(dòng)，以保證薄片研磨的均勻性,。待薄片研磨達(dá)到要求時(shí),，取下載物塊、修盤(pán)環(huán)和鑄鐵花盤(pán)用清水清洗,。再換用裝有W7剛玉磨料的SKZD-2型滴料器進(jìn)行再次修盤(pán),。修盤(pán)、清洗完成后,，進(jìn)行第二次研磨,，定時(shí)時(shí)間選擇為15min，轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)節(jié)為35rpm,。研磨結(jié)束后,，用清水清洗粘有薄片的載物塊、修盤(pán)環(huán),、鑄鐵花盤(pán)（將其吹干后,，進(jìn)行涂油保養(yǎng)，以備后用）,，再使用酒精清洗薄片及其周?chē)?/span>

zui后，進(jìn)行薄片拋光,。將聚氨酯拋光墊粘貼在磨拋底片上,，粘貼時(shí)要均勻的攤開(kāi)拋光墊，以便消除粘合面的氣泡,，保證拋光面的平整度,。再將磁力墊粘貼在鋁盤(pán)上，并按照安裝鑄鐵花盤(pán)的方法安裝鋁盤(pán),，然后將粘好拋光墊的磨拋底片安放在上面,。將裝有W0.75氧化鈰拋光液的SKZD-3型滴料器放置在研磨拋光機(jī)的后方平臺(tái)上,，調(diào)節(jié)好位置。然后使用修鑄鐵花盤(pán)的方法對(duì)拋光墊進(jìn)行修墊，定時(shí)器選擇5min,，轉(zhuǎn)數(shù)選擇80 rpm,。待修墊完成后，用清水清洗拋光墊、載物塊,、修盤(pán)環(huán)。安裝好拋光墊后,，再依次將粘有石英礦薄片的載樣塊,、修盤(pán)環(huán)放在拋光墊上，定時(shí)時(shí)間選擇為25min,，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)數(shù)為110rpm,，打開(kāi)支撐臂開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)至zui大速度,，即開(kāi)始對(duì)薄片進(jìn)行拋光,。

拋光完成后，用清水清洗載物塊,，然后放到加熱平臺(tái)加熱,，分離石英礦薄片和載物塊，用酒精清洗薄片即可,。下圖2是完成研磨拋光工藝后的石英礦薄片,。下表1是工藝中所涉及的部分相關(guān)參數(shù)。

圖2 完成研磨拋光工藝后的石英礦薄片

表1 石英礦薄片研磨拋光工藝的相關(guān)參數(shù)

由此可見(jiàn),，經(jīng)過(guò)此工藝磨拋的石英礦薄片,，具有非常理想的研磨拋光效果，能夠滿足分析研究以及工業(yè)制造的需求,。