本發明涉及研磨領域，具體是一種基于固結磨料拋光墊的寶石襯底的超精密加工方法。
背景技術：
三硼酸鋰(LiB3O5)(簡稱LBO晶體)是具有優良品質的功能晶體材料，廣泛應用于全固態激光、電光、醫學、微加工等研究和應用領域，而大尺寸LBO晶體在激光同位素分離的變頻器、國家點火計劃中激光受控聚合工程系統等領域具有廣泛的應用前景。我國功能晶體及相關非線性光學晶體的生長居國際領先地位，而在晶體的拋光加工與國際上還有不小的差距，成為制約我國功能晶體產業發展的一個瓶頸。LBO晶體除了具有硬脆功能晶體容易出現的崩邊、凹陷、斷裂等缺陷，還可能有硬質顆粒的嵌入或吸附缺陷。而LBO晶體的應用要求單晶表面超光滑、無缺陷、無損傷。LBO晶體的加工質量和精度的優劣，直接影響到其器件的性能。當晶體表面有凹坑、微裂紋、塑性形變、晶格缺陷、顆粒嵌入或吸附等微小缺陷時，激光照射時會引起散射影響激光質量，或遺傳給外延生長膜，導致薄膜的失效，成為器件的致命缺陷。目前LBO晶體的加工工藝復雜，加工成本高、加工效率低、加工后的表面質量也不好。固結磨料拋光最大特點是拋光液中沒有游離磨粒，避免了硬質顆粒嵌入或吸附晶體表面，顯著地提高了加工效率和表面質量。同時，具有拋光自停功能，提高所加工材料的表面清潔程度；由于磨料固結在拋光墊上，不會像游離磨料拋光那樣嚴重浪費磨料，因而成本較低；同時，也大大減少拋光的后處理工作量與成本，減少拋光廢液及后拋光過程中大量有害化學物品對環境的污染，是綠色加工技術。因此，固結磨料拋光受到了極大的關注。
發明專利內容
本發明專利提供一種基于固結磨料拋光墊的寶石襯底的超精密加工方法，用粒度不大于14微米的金剛石固結磨料拋光墊對LBO晶體進行粗拋光加工，拋光加工過程中控制拋光壓力為50～600g/cm2，拋光機的轉速控制在10～200rpm，并控制拋光所用的拋光液的PH值在2～6之間，拋光液的溫度介于20～30℃，完成LBO晶體的粗拋光；其次，再用粒度不大于3微米的氧化鈰固結磨料拋光墊對上述粗拋光所得的LBO晶體進行精拋光加工，精拋光加工過程中控制拋光壓力在50～600g/cm2之間，拋光轉速控制在10～200rpm之間，同時調節拋光所用的拋光液的PH值在2～6之間，控制拋光液的溫度在20～30℃之間，直至表面粗糙度滿足設定要求。
進一步地，所述的拋光液為去離子水。
進一步地，所述的拋光液的PH值調節劑為鹽酸、過氧化氫、氨水、羥基胺、四甲基氫氧化銨、乙二胺或三乙醇胺、檸檬酸、乙酸或乙酸鈉、磷酸二氫鈉或次氯酸鈉中的一種或一種以上的組合。
附圖說明
無
具體實施方式
實施例：
本實施例包括：所示本發明專利所解決的技術問題采用以下技術方案來實現：本發明屬于一種基于固結磨料拋光墊的寶石襯底的超精密加工方法，用粒度不大于14微米的金剛石固結磨料拋光墊對LBO晶體進行粗拋光加工，拋光加工過程中控制拋光壓力為50～600g/cm2，拋光機的轉速控制在10～200rpm，并控制拋光所用的拋光液的PH值在2～6之間，拋光液的溫度介于20～30℃，完成LBO晶體的粗拋光；其次，再用粒度不大于3微米的氧化鈰固結磨料拋光墊對上述粗拋光所得的LBO晶體進行精拋光加工，精拋光加工過程中控制拋光壓力在50～600g/cm2之間，拋光轉速控制在10～200rpm之間，同時調節拋光所用的拋光液的PH值在2～6之間，控制拋光液的溫度在20～30℃之間，直至表面粗糙度滿足設定要求。
其中，所述的拋光液為去離子水。
其中，所述的拋光液的PH值調節劑為鹽酸、過氧化氫、氨水、羥基胺、四甲基氫氧化銨、乙二胺或三乙醇胺、檸檬酸、乙酸或乙酸鈉、磷酸二氫鈉或次氯酸鈉中的一種或一種以上的組合。
顯然，本發明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例，而并非是對本發明的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明權利要求的保護范圍之內。