ركيزة سيراميك الألومينا هي سيراميك إلكتروني صلب وهش. من خلال ضبط درجة وحجم جزيئات مسحوق الألومينا الأبيض المنصهر، تُقسم العملية إلى مرحلتين: الطحن والتخفيف (طحن خشن – متوسط - ناعم) والتلميع النهائي اللامع. المعدات الرئيسية: آلة طحن مزدوجة الجوانب، آلة طحن الأسطح، آلة التلميع الكيميائي الميكانيكي (CMP).
1. عملية الطحن والتخفيف (إزالة المواد والتسوية، تشطيب غير لامع): مسحوق
الألومينا الأبيض المنصهر المصنف هيدرولوجيًا (α-Al₂O₃)، والمعروف أيضًا باسم مسحوق الكوروندوم/الألومينا.
المواصفات الفنية لمسحوق الألومينا الأبيض المنصهر لتلميع ركيزة سيراميك الألومينا:
Al₂O₃ ≥ 99.5%، Fe₂O₃ ≤ 0.03%، Na₂O ≤ 0.18%.
يُعدّ تصنيف الترسيب المائي إلزاميًا مع تحكم دقيق في حجم الجسيمات لتجنب تكسر الحواف والتشققات الدقيقة والخدوش. فيما يلي
الدرجات الشائعة لمسحوق الألومينا البيضاء المنصهرة لتلميع ركائز السيراميك الألومينا:
الطحن الخشن: 320#، 360# – لإزالة آثار أدوات CNC وتحقيق ترقيق المواد الكبيرة.
الطحن المتوسط: 400#، 500#.
الطحن شبه الناعم: 600#، 700#، 800# – للحصول على سطح غير لامع ناعم، Ra 0.2-0.8 ميكرومتر
٢. التلميع النهائي للمرآة (لمسة نهائية عاكسة منخفضة Ra بعد الطحن)
: معجون تلميع الماس / مسحوق الماس: حلٌّ متطور شائع. أحجام الحبيبات المتتابعة: ١-٣ ميكرومتر ← ٠.٥ ميكرومتر ← ٠.١ ميكرومتر. يحقق Ra ٠.٠١-٠.٠٥ ميكرومتر بكفاءة عالية في إزالة المواد ولكن بتكلفة أعلى.
مسحوق الألومينا المنصهرة الأبيض فائق النعومة ٢٠٠٠#-٨٠٠٠#: لمسة نهائية عاكسة متوسطة إلى منخفضة الجودة، خيار منخفض التكلفة للأسطح شبه العاكسة، والأسطح غير اللامعة إلى شديدة اللمعان.
معجون التلميع الكيميائي الميكانيكي (CMP) باستخدام محلول السيليكا الغرواني: تلميع كيميائي ميكانيكي لأسطح فائقة النعومة على المستوى النانوي لركائز أشباه الموصلات المتطورة. يكاد لا يُحدث أي ضرر ميكانيكي، ومع ذلك معدل إزالة منخفض.
مسحوق تلميع أكسيد السيريوم: يتميز بصلابة منخفضة نسبيًا وقوة قطع ضعيفة على ركائز الألومينا. نادرًا ما يُستخدم لتلميع ركائز السيراميك الألومينا؛ ويُستخدم بشكل أساسي للزجاج والعدسات البصرية.
خطوات عملية تلميع ركائز السيراميك الألومينا
: القطع ← الطحن الخشن باستخدام الألومينا البيضاء المنصهرة رقم 320 ← الطحن متوسط النعومة (من 400 إلى 600) ← الطحن الناعم (800) ← التلميع المرآوي باستخدام محلول الماس/السيليكا ← التنظيف والفحص