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氧化劑(H2O2)對平面拋光加工效果的影響
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添加時間:2022-04-08 14:24:48

  氧化劑(H2O2)對平面拋光加工效果的影響

  金屬材料的拋光過程中,為了能夠快速地在加工表而形成一層軟而脆的氧化膜,便于后續的機械去除,從而提高拋光效率和表而平整度,通常會在拋光液中加入一種或多種氧化劑。

  氧化劑種類會對拋光效果產生影響。拋光金屬鎢時常用的氧化劑有H2O2、 Fe(N03 ) 3及其混合物。H2O2氧化性較弱,氧化反應僅僅發生在鎢表而顆粒的邊緣,只有當氧化產物溶解后,剩余的硬度較人部分才能暴露出來,參與下一次氧化反應;Fe(N03 )3中Fe氧化性較強,能在鎢表而能夠迅速形成硬度小、脆性人且容易去除的氧化層,從而提高了拋光效率和表而質量;當H2O2和Fe(N03 )3混合劑時發生F en ti>n反應,生成氧化性更強的過氧氫氧自由基,氧化層的形成速度進一步加快,所以相對于Fe(N03 )3拋光效率提高人約一倍。

  日前最常見的一種比較經濟的氧化劑是H2O2。 H2O2雖然能用于多種材料的化學機械拋光,但由于其化學性質不穩定,容易發生分解,從而影響拋光效果。為了增強H2O2的穩定性,通常會向拋光液中添加一些穩定劑,以防比其分解。例如在銅及氮化欽的拋光過程中,通常添加5%(重量百分比)的H3P0、作為穩定劑,拋光效率顯著提高。

  氧化劑的濃度會對拋光效果產生影響。在鋁拋光過程中,隨著氧化劑(H2O2)濃度的增加,氧化層形成速度加快且被及時去除,拋光效率提高,表而刮痕尺寸減小;但當氧化劑濃度增加到一定值時候,拋光效率反而降低,表而刮痕尺寸增人,其原因是化學反應速度人于機械去除速度,氧化層不能及時被去除,阻礙了氧化反應的進行,機械去除也使得表而容易產生較人尺寸的刮痕,所以氧化劑(H2O2)濃度應控制在1 ~ 3%(體積百分比)。而在銅拋光過程中,拋光液中氧化劑(H2O2)的濃度最好控制在7%以下。

  此外,氧化劑的濃度也會影響拋光液中磨粒(特別是金屬磨粒)的平均尺寸。隨著氧化劑濃度的增加,磨粒的平均尺寸會減小,其原因是磨粒表而經氧化反應形成的氧化層,一部分溶解,另外一部分則被拋光墊去除。

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