鈦酸鍶陶瓷基片雙面研磨工藝及其表面質(zhì)量研究.pdf

1、鈦酸鍶陶瓷(SrTiO3)作為一種新型多功能電子陶瓷材料，具有介電常數(shù)高、介電損耗低、熱穩(wěn)定性好、耐電壓強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)，目前已成為國(guó)際上電子陶瓷材料研究的熱點(diǎn)。但是采用流延無(wú)壓燒結(jié)工藝燒制的鈦酸鍶陶瓷基片，表面不平整、均勻性差、翹曲度大，材質(zhì)軟而脆，需要對(duì)鈦酸鍶陶瓷基片進(jìn)行精密加工，以滿足后續(xù)使用要求的面型精度和表面粗糙度。本文采用雙面研磨的方式，在獲得無(wú)劃痕完整表面的基礎(chǔ)上通過(guò)優(yōu)化工藝參數(shù)降低了基片的破碎率，提高了加工效率。
　　

2、首先進(jìn)行了鈦酸鍶陶瓷基片雙面研磨工藝實(shí)驗(yàn)的研究，系統(tǒng)分析了磨料、研磨壓力、研磨盤(pán)轉(zhuǎn)速、研磨液流量等工藝參數(shù)對(duì)鈦酸鍶基片研磨效果的影響。分析了基片的材料去除率、表面粗糙度和工藝參數(shù)之間的關(guān)系，通過(guò)優(yōu)化工藝參數(shù)，得到了一套穩(wěn)定、高效的雙面研磨工藝。
　　其次采用掃描電鏡(SEM)、激光共聚焦顯微鏡、超景深三維顯微鏡檢測(cè)了鈦酸鍶基片加工前后的表面形貌，發(fā)現(xiàn)鈦酸鍶原始基片的表面晶粒大小很不均勻，且表面存在許多形狀不規(guī)則的孔隙，這些孔隙在后

3、續(xù)的研磨加工過(guò)程中不能完全去除。通過(guò)測(cè)定鈦酸鍶陶瓷基片的氣孔率確認(rèn)了鈦酸鍶基片表面的孔隙主要是在燒結(jié)的過(guò)程中產(chǎn)生的。
　　最后分析了磨料粒度均勻性和磨料粒徑大小對(duì)鈦酸鍶基片研磨加工效果的影響。研究表明磨料的粒度均勻性對(duì)加工后基片的表面質(zhì)量有很大的影響，粒度不均勻的磨料加工后的基片存在明顯的劃痕。不同粒徑的磨料對(duì)材料的去除方式也有所差別，采用W7或粒徑更大的磨粒加工鈦酸鍶基片時(shí)，鈦酸鍶材料的去除主要以脆性破壞去除為主，采用粒徑為W2