Metode pemrosesan permukaan batang laser kristal safir yang didoping titanium

Kristal batu permata titanium Ti:Al2O3 (konsentrasi doping 0,35 wt% Ti2O3), yang blanko kristalnya sesuai dengan diagram alir proses metode pengolahan permukaan batang laser kristal batu permata titanium dari penemuan ini ditunjukkan pada Gambar 1. Langkah-langkah persiapan spesifik dari metode pengolahan permukaan batang laser kristal batu permata titanium dari penemuan ini adalah sebagai berikut:

<1> Pemotongan orientasi: kristal batu permata titanium pertama-tama diorientasikan, kemudian dipotong menjadi bentuk kolom segi empat dengan menyisakan toleransi pemrosesan sekitar 0,4 hingga 0,6 mm sesuai dengan ukuran batang laser yang telah selesai.

<2>Penggilingan kasar dan halus kolom: Kolom kosong digiling menjadi penampang tetragonal atau silindris dengan bahan abrasif silikon karbida atau boron karbida 120~180# pada mesin penggilingan kasar, dengan kemiringan dan kesalahan ketidakbulatan ±0,01 mm.

<3> Pemrosesan permukaan ujung: Batang laser batu permata titanium diproses dua permukaan ujung secara berurutan dengan karbida boron W40, W20, W10 pada cakram baja. Dalam proses penggerindaan, perlu diperhatikan pengukuran vertikalitas permukaan ujung.

<4> Pemolesan kimia-mekanis: pemolesan kimia-mekanis adalah proses memoles kristal pada bantalan pemoles dengan tetesan larutan etsa kimia yang telah diformulasikan sebelumnya. Benda kerja dan bantalan pemoles bergerak dan bergesekan secara relatif, sementara dalam penelitian digunakan bubur yang mengandung zat etsa kimia (disebut cairan pemoles) untuk menyelesaikan pemolesan dengan bantuan.

<5> Pengikisan asam: Batang batu permata titanium setelah dipoles seperti yang dijelaskan di atas dimasukkan ke dalam campuran H2SO4:H3PO4 = 3:1 (v/v), pada suhu 100-400°C, dan dikikis dengan asam selama 5-30 menit. Tujuannya adalah untuk menghilangkan kerusakan mekanis di bawah permukaan yang dihasilkan oleh proses pemolesan pada permukaan batang laser, dan untuk menghilangkan berbagai noda, sehingga diperoleh permukaan yang bersih, halus, rata, dan memiliki integritas kisi pada tingkat atom.

<6> PERLAKUAN PANAS PERMUKAAN: Untuk lebih menghilangkan tegangan dan goresan permukaan yang dihasilkan akibat proses sebelumnya dan mendapatkan permukaan yang rata pada tingkat atom, batang batu permata titanium setelah pengikisan asam kemudian dibilas dengan air deionisasi selama 5 menit, dan batang batu permata titanium ditempatkan dalam lingkungan 1360±20°C pada suhu konstan 1 hingga 3 jam dalam atmosfer hidrogen, dan dikenakan perlakuan panas permukaan.