Ar titānu leģētu safīra kristāla lāzera stieņu virsmas apstrādes metode

Titāna dārgakmeņu kristāli Ti:Al2O3 (dopinga koncentrācija 0,35 masas% Ti2O3), kuru kristāla sagataves ir saskaņā ar šī izgudrojuma titāna dārgakmeņu kristāla lāzera stieņa virsmas apstrādes metodes procesa plūsmas diagrammu, ir parādīti 1. attēlā. Šī izgudrojuma titāna dārgakmeņu kristāla lāzera stieņa virsmas apstrādes metodes specifiskie sagatavošanas posmi ir šādi:

<1> Orientācijas griešana: titāna dārgakmens kristāls vispirms tiek orientēts un pēc tam sagriezts tetragonālā kolonnas formas sagatavē, atstājot aptuveni 0,4 līdz 0,6 mm apstrādes pielaidi atbilstoši pabeigtā lāzera stieņa izmēram.

<2>Kolonnas rupja un smalka slīpēšana: kolonnas sagatave tiek slīpēta tetragonālā vai cilindriskā šķērsgriezumā ar 120–180# silīcija karbīda vai bora karbīda abrazīviem līdzekļiem rupjā slīpēšanas mašīnā ar koniskuma un noapaļošanas kļūdu ±0,01 mm.

<3> Gala virsmas apstrāde: titāna dārgakmens lāzera stieņa divu gala virsmu apstrāde secīgi ar W40, W20, W10 bora karbīda slīpēšanas gala virsmu uz tērauda diska. Slīpēšanas procesā uzmanība jāpievērš gala virsmas vertikāluma mērīšanai.

<4> Ķīmiski mehāniskā pulēšana: ķīmiski mehāniskā pulēšana ir kristālu pulēšanas process uz pulēšanas paliktņa ar iepriekš sagatavota ķīmiskā kodināšanas šķīduma pilieniem. Pulēšanas apstrādājamā detaļa un pulēšanas spilventiņš relatīvai kustībai un berzei, savukārt pētnieciskajā šķidrumā satur ķīmisko kodināšanas līdzekli (ko sauc par pulēšanas šķidrumu), lai pabeigtu pulēšanu ar palīdzību.

<5> Skābes kodināšana: titāna dārgakmeņu stieņus pēc pulēšanas, kā aprakstīts iepriekš, ievieto H2SO4:H3PO4 = 3:1 (v/v) maisījumā 100–400 °C temperatūrā un ar skābi kodina 5 -30 minūtes. Mērķis ir noņemt lāzera stieņa virsmas pulēšanas procesu, ko rada mehāniski apakšvirsmas bojājumi, un noņemt dažādus traipus, lai iegūtu tīras virsmas gludas un plakanas, režģa integritātes atomu līmeni. .

<6> VIRSMAS TERMIŅA APSTRĀDE: Lai vēl vairāk novērstu virsmas spriegumus un skrāpējumus, kas radušies iepriekšējā procesa rezultātā, un iegūtu saplacinātu virsmu atomu līmenī, titāna dārgakmens stienis pēc kodināšanas ar skābi tika skalots ar dejonizētu ūdeni 5 minūtes, un titāna dārgakmens stienis tika novietots 1360 ± 20 °C vidē nemainīgā temperatūrā no 1 līdz 3 stundām ūdeņraža atmosfērā un tika pakļauts virsmas termiskai apstrādei.