技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于藍(lán)寶石玻璃加工領(lǐng)域，具體涉及一種藍(lán)寶石石晶棒的切割工藝。

背景技術(shù)

目前對藍(lán)寶石的晶棒進(jìn)行切割是采用的多線切割機(jī)進(jìn)行切割棒料，傳統(tǒng)的金剛石線鋸使用的壽命低，一般只能重復(fù)切割三刀，而且同時(shí)切割的棒材數(shù)量少，切割效率低下，而切割尺寸較小的藍(lán)寶石晶棒更無先列，對于直徑在12mm或以下的晶棒切割沒有實(shí)際有效的切割工藝。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的技術(shù)目的在于提供一種藍(lán)寶石晶棒的切割工藝，用以克服現(xiàn)有藍(lán)寶石晶棒的切割工藝存在的效率低、難以切割小尺寸晶棒的缺陷。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種藍(lán)寶石晶棒的切割工藝，包括如下步驟：

1）將固定晶棒的加工治具粘接到多線切割機(jī)底座上，保證加工治具的底面與多線切割機(jī)的底面平行；

2）所述加工治具與多線切割機(jī)底座粘接固化后，將藍(lán)寶石晶棒粘接固定在加工治具上的弧形定位槽內(nèi)，藍(lán)寶石晶棒的端面與所述加工治具的端面平行，保證藍(lán)寶石晶棒的切入面晶向；

3）啟動(dòng)多線切割機(jī)，線鋸配合切割液從藍(lán)寶石晶棒的切入面晶向依次切割藍(lán)寶石晶棒和加工治具，其中，所述線鋸運(yùn)行速度300-500mm/min、搖擺角度5°-7°、搖擺速度250-350deg/°、切入速度20-25mm/h，直至將晶棒完全切斷。

所述線鋸為金剛石線鋸，其直徑小于0.22mm，包括鋼絲線以及電鍍在鋼絲線上的金剛石粉末。

所述金剛石粉末的粒徑為25～30um。

所述鋼絲線表面采用Ni被膜處理。

所述切割液中包括質(zhì)量比為9%的三乙醇胺，3%的三甲基乙酸，2.5%的正辛酸，4.4%的癸二酸，2.5%的1-氨基-2-丙醇，33%的聚氧乙烯聚氧丙烯醚，0.6%的苯并異噻唑啉-3-酮以及45%的水。

所述加工治具與多線切割機(jī)底座之間、藍(lán)寶石晶棒與加工治具之間通過樹脂材質(zhì)的AB固化膠粘接。

所述AB固化膠采用樹脂材質(zhì)固化膠，其A、B組分分別為胺類作固化劑，環(huán)氧樹脂作粘結(jié)劑。

所述加工治具的頂面與多線切割機(jī)底座粘接，其底面平行設(shè)有半徑與固定藍(lán)寶石晶棒匹配的弧形定位槽，所述藍(lán)寶石晶棒通過粘接固定在所述弧形定位槽內(nèi)，其端面與加工治具端面平齊。

所述加工治具的橡膠硬度HD為97+3，在85℃的水中的硬度HD為91±3，接近藍(lán)寶石晶棒硬度。

所述加工冶具由改性環(huán)氧樹脂材料通過一體成型制成，所述改性環(huán)氧樹脂材料由胺類作固化劑，環(huán)氧樹脂作粘結(jié)劑。

本發(fā)明中的加工治具由環(huán)氧樹脂和胺類融合的材料通過注模成型的高硬度一次性底座，其上設(shè)有弧形定位槽，能夠一次平行裝夾固定多根的藍(lán)寶石晶棒。本發(fā)明中，加工治具以及藍(lán)寶石晶棒的粘接膠水為樹脂材質(zhì)的AB固體膠，其材質(zhì)與加工治具相同，能夠保證切割時(shí)不會(huì)掉晶棒、晶片，高溫不易產(chǎn)生變形。金剛石線鋸是將微小的金剛石粉末電鍍在碳鋼線上的一種切割工具，碳鋼線上采用Ni被膜，以保證金剛石顆粒良好的附著力，這種線鋸切割時(shí)間短、出片率提高、簡化洗凈、廢氣處理等工序，加工成本大大減少，減少切割片料表面的損傷，改善切割厚度不均，切割片料品質(zhì)得以保證，并且可使用水溶性切割液，不使用砂漿，使得切割液可回收利用，減少環(huán)境影響。切割液采用高附著力的冷卻液，在沖擊下低泡，有效保證冷卻性，具有高附著力，有效保證附著于高速運(yùn)行的金剛石線鋸上，以便冷卻線鋸、槽輪及切割的片料，并且能夠防銹，有效保證設(shè)備防銹，在線鋸工作中能夠?qū)η懈顧C(jī)上的槽輪、線鋸、片料上的油污進(jìn)行清洗，防止切割機(jī)出現(xiàn)跳線，保證線鋸切割能力及片料的清潔。

本發(fā)明在切割藍(lán)寶石晶棒的過程中能夠保證切割的片料不會(huì)裂片、不會(huì)翹曲、厚度均勻，并且能夠保證金剛石線鋸重復(fù)切割五次，可以達(dá)多晶棒同時(shí)切片，提高生產(chǎn)效率。

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。

附圖說明

圖1為加工治具的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)號：1-藍(lán)寶石晶棒，2-加工治具，3-多線切割機(jī)底座。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例

本發(fā)明提供的藍(lán)寶石晶棒的切割工藝，包括如下步驟：

1）將固定晶棒的加工治具粘接到多線切割機(jī)底座上，保證加工治具的底面與多線切割機(jī)的底面平行；

2）所述加工治具與多線切割機(jī)底座粘接固化后，將藍(lán)寶石晶棒粘接固定在加工治具上的弧形定位槽內(nèi)，五根藍(lán)寶石晶棒1的端面與加工治具2的端面平行，保證藍(lán)寶石晶棒的切入面晶向；