Μέθοδος επιφανειακής επεξεργασίας ράβδων λέιζερ κρυστάλλων ζαφείρι με πρόσμειξη τιτανίου

Κρύσταλλοι πολύτιμων λίθων τιτανίου Ti:Al2O3 (συγκέντρωση ντόπινγκ 0,35% κ.β. Ti2O3), τα κενά κρυστάλλου των οποίων είναι σύμφωνα με το διάγραμμα ροής διεργασίας της μεθόδου επιφανειακής επεξεργασίας της ράβδου λέιζερ κρυστάλλων πολύτιμων λίθων τιτανίου της παρούσας εφεύρεσης φαίνονται στο Σχ. 1. Τα συγκεκριμένα στάδια προετοιμασίας της μεθόδου επιφανειακής επεξεργασίας της ράβδου λέιζερ κρυστάλλων πολύτιμων λίθων τιτανίου της παρούσας εφεύρεσης είναι τα εξής:

<1> Κοπή προσανατολισμού: ο κρύσταλλος πολύτιμων λίθων τιτανίου πρώτα προσανατολίζεται και στη συνέχεια κόβεται σε τετραγωνικό κενό σχήματος στήλης αφήνοντας ένα περιθώριο επεξεργασίας περίπου 0,4 έως 0,6 mm σύμφωνα με το μέγεθος της ολοκληρωμένης ράβδου λέιζερ.

<2>Στήλη τραχιά και λεπτή λείανση: Το τυφλό στήλης αλέθεται σε τετραγωνική ή κυλινδρική διατομή με λειαντικά καρβιδίου του πυριτίου ή καρβιδίου βορίου 120~180# σε μια τραχιά μηχανή λείανσης, με σφάλμα κωνικότητας και μη στρογγυλότητας ±0,01 χλστ.

<3> Επεξεργασία τελικής όψης: ράβδος λέιζερ πολύτιμων λίθων τιτανίου Επεξεργασία δύο άκρων όψεων διαδοχικά με ακραία όψη καρβιδίου βορίου W40, W20, W10 στον χαλύβδινο δίσκο. Κατά τη διαδικασία λείανσης, θα πρέπει να δοθεί προσοχή στη μέτρηση της κατακόρυφης όψης του άκρου.

<4> Χημική-μηχανική στίλβωση: η χημική-μηχανική στίλβωση είναι η διαδικασία στίλβωσης κρυστάλλων στο γυάλισμα με σταγόνες προδιαμορφωμένου χημικού διαλύματος χάραξης. Γυάλισμα του τεμαχίου εργασίας και του γυαλιστικού μαξιλαριού για σχετική κίνηση και τριβή, ενώ στην έρευνα ο πολτός περιέχει χημικό παράγοντα χάραξης (που ονομάζεται γυαλιστικό υγρό) για να ολοκληρωθεί η στίλβωση με τη βοήθεια του.

<5> Οξύ χάραξη: Οι ράβδοι πολύτιμων λίθων τιτανίου μετά το γυάλισμα όπως περιγράφεται παραπάνω τοποθετούνται σε ένα μείγμα H2SO4:H3PO4 = 3:1 (v/v), σε θερμοκρασία 100-400°C, και χαράσσονται με οξύ για 5 -30 λεπτά. Ο σκοπός είναι να αφαιρεθεί η διαδικασία στίλβωσης στην επιφάνεια της ράβδου λέιζερ που παράγεται από τη μηχανική υποεπιφανειακή βλάβη και να αφαιρεθεί μια ποικιλία λεκέδων, έτσι ώστε να επιτευχθεί το ατομικό επίπεδο της λείας και επίπεδης ακεραιότητας πλέγματος της καθαρής επιφάνειας .

<6> ΘΕΡΜΙΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΣ: Προκειμένου να εξαλειφθούν περαιτέρω οι επιφανειακές τάσεις και οι γρατσουνιές που δημιουργούνται λόγω της προηγούμενης διαδικασίας και να ληφθεί μια πεπλατυσμένη επιφάνεια σε ατομικό επίπεδο, η ράβδος πολύτιμου λίθου τιτανίου μετά την όξινη χάραξη ξεπλύθηκε στη συνέχεια με απιονισμένο νερό για 5 λεπτά. και η ράβδος πολύτιμου λίθου τιτανίου τοποθετήθηκε σε περιβάλλον 1360±20° C. σε σταθερή θερμοκρασία από 1 έως 3 ώρες σε ατμόσφαιρα υδρογόνου και υποβλήθηκε σε επιφανειακή θερμική επεξεργασία.