Metoda povrchového zpracování laserových tyčinek ze safírových krystalů dopovaných titanem

Krystaly titanových drahokamů Ti:Al2O3 (koncentrace dotování 0,35 % hmotn. Ti2O3), jejichž krystalové polotovary jsou podle procesního vývojového diagramu způsobu povrchového zpracování laserové tyče s krystalem titanového drahokamu podle předkládaného vynálezu jsou znázorněny na obr. 1. Konkrétní kroky přípravy způsobu povrchového zpracování laserové tyče s krystalem titanového drahokamu podle předkládaného vynálezu jsou následující:

<1> Orientační řezání: titanový krystal drahokamu je nejprve orientován a poté vyřezán do čtyřhranného sloupcového polotovaru s ponecháním přídavku na zpracování asi 0,4 až 0,6 mm v souladu s velikostí hotové laserové tyče.

<2>Sloupové hrubé a jemné broušení: Polotovar sloupu se brousí do čtyřúhelníkového nebo válcového průřezu brusivem 120~180# z karbidu křemíku nebo karbidu boru na hrubé brusce, s chybou kuželovitosti a nekulatosti ±0,01 mm.

<3> Zpracování čelní plochy: titanová drahokamová laserová tyč opracování dvou čelních ploch postupně s W40, W20, W10 brousicí čelní plochou z karbidu boru na ocelovém kotouči. Při procesu broušení je třeba věnovat pozornost měření svislosti čelní plochy.

<4> Chemicko-mechanické leštění: chemicko-mechanické leštění je proces leštění krystalů na leštící podložce kapkami předem připraveného chemického leptacího roztoku. Leštící obrobek a leštící podložka pro relativní pohyb a tření, zatímco ve výzkumné kaši obsahující chemické leptací činidlo (nazývané leštící kapalina) k dokončení leštění s pomocí.

<5> Leptání kyselinou: Tyčinky z titanových drahokamů se po vyleštění, jak je popsáno výše, vloží do směsi H2SO4:H3PO4 = 3:1 (obj./obj.), při teplotě 100-400 °C, a leptají se po dobu 5 -30 minut. Účelem je odstranit proces leštění na povrchu laserové tyče produkovaný mechanickým podpovrchovým poškozením a odstranit různé skvrny, aby se dosáhlo atomární úrovně hladké a ploché, mřížkové integrity čistého povrchu. .

<6> POVRCHOVÉ TEPELNÉ ZPRACOVÁNÍ: Aby se dále eliminovalo povrchové pnutí a škrábance vzniklé v důsledku předchozího procesu a získal se zploštělý povrch na atomární úrovni, byla titanová drahokamová tyčinka po leptání kyselinou poté oplachována deionizovanou vodou po dobu 5 minut, a titanová drahokamová tyč byla umístěna do prostředí 1360 ± 20 °C při konstantní teplotě 1 až 3 hodiny ve vodíkové atmosféře a podrobena povrchovému tepelnému zpracování.