Состав для химической полировки изделий из монокристаллов тугоплавких окислов

(23) Прио СССРделам изобретений н открытий 53) УДК 679,9) Опубликовано 30,01.80, Бюллетень4 ) Дата опубликования описания 30.01.80 2) Авторы изобретения(71) Заявител 54) СОСТАВ ДЛЯ ХИМИЧЕСКОЙ ПОЛИРОВКИ ИЗДЕЛИ ИЗ МОНОКРИСТАЛЛОВ ТУГОПЛАВКИХ ОКИСЛОВИзобретение относится к области обработки кристаллов, а именно к веществам для химической полировки изделий из монокристаллов тугоплавких окислов.Известен состав для химической полировки изделий из монокристаллов тугоплавких окислов, включающий пятиокись ванадия 1 Ц.Недостаток этого состава заключается в низкой коррозионной стойкости конструкционных материалов, посредством которых осуществляют полировку монокристаллов.Наиболее близким техническим решением из известных является состав для химической полировки изделий из монокристаллов, включающий тетраборат натрия 21.Недостаток этого состава заключается в низком качестве и производительности полировки,Целью изобретения является повышение качества и производительности полировки.Это достигается тем, что состав для химической полировки изделий из монокристаллов тугоплавких окислов, включающий тетраборат натрия, дополнительно содержит фтористый литий при следующем соотношении компонентов, вес. %:Тетраборат натрия 90 - 98 Фтористый литий 2 - 10 Такой состав обеспечивает уменьшение вязкости расплава, понижает температуру полировки до 850 в 9 С, что позволяет повысить качество полированной поверхности, производительность труда и долговечность оборудования.Высокие полирующие качества прсдлагаемо 1 о состава обусловлены тем, что при расплавлении тетраборат натрия взаимодействует с фтористым литием, в результате чего образуются 1.1,ВцО, и Ха 1, последний является минерализатором, ускоряющим реакцию химической полировки. Механизм действия ионов Г - в расплаве состоит в том, что фтор разрушает анионный каркас соли в результате разрыва связи между натрием и кислородом. Разрушение анионного каркаса уменьшает вязкость расплава, способствует повышению подвижности ионов, и, следовательно, ускоряет процесс полировки.Ион фтора способен замещать кислород в кристаллической решетке кристалла, Близость размеров ионов фтора и кислорода позволяет при недостатке кислорода занимать его место. Повышение активности смеси относительно кристаллической решетки обусловлено также разрушающим действием ионов фтора на кристалличефи12249 Составитель В. ХолоповТехред А. Камышникова Редактор Д. Павлова Корректор А. Галахова Заказ 2904/6 Изд,143 Тираж 649 Подписное НПО Попсо Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр, Сапунова, 2 скую решетку и образованием в пределах поверхностных слоев промежуточных соединений, например А 1 Рз для А 120 з.Применение предлагаемого состава обеспечивает сокращение времени, необходи мого для промывки отполированного изделия в 50%-ном растворе кипящей соляной кислоты. П р и м ер 1, Берут порошок буры и сме шивают его с 2% фтористого лития. Моно- кристаллы окиси алюминия полируют этим составом следующим образом,Смесь буры с фтористым литием засыпают в платиновый тигель, помещают впечь, 15 нагретую до 900 - 950 С. В случае необходимости увеличения уровня расплава в тигель досыпают порошок той же концентрации.После расплавления буры с добавкой 20 фтористого лития образцы монокристаллов окиси алюминия на платиновых держателях опускают в тигель с расплавом, выдерживают в течение 5 - 10 мин. Скорость полировки составляет 3 - 4 мкм/мин, Время 25 выдержки определяет толщину снятого слоя. Затем образцы извлекают из расплава и отмывают в кипящем 50%-ном растворе соляной кислоты, а затем в кипящей воде, 30П р и м е р 2, Берут порошок буры и смешивают его с 10% фтористого лития. Моно- кристаллы окиси алюминия полируют в этом р аспл аве следующим образом.Порошок буры с фтористым литием засыпают в платиновый тигель, помещают в печь, нагретую до 850 С. После расплавления буры с 10%-ной добавкой фтористого лития образцы монокристаллов окиси алюминия помещают на платиновом дер жателе в расплав. Время выдержки в расплаве не более 5 мин, так как скорость полировки в данном случае составляет 5 - 6 мкм/мин. Затем образцы извлекают из расплава и отмывают в 50%-ном растворе 45 кипящей соляной кислоты и в кипящей ьоде. 4П р и м е р 3. Берут порошок буры и смешивают его с 7% фтористого лития. Моно- кристаллы алюмо-магниевой шпинели А 1,0 зМдО полируют в этом расплаве следующим образом.Порошок буры с добавкой фтористого лития засыпают в тигель, помещают тигель в печь, нагретую до 850 - 900 С, после расплавления порошка образцы на платиновом держателе помещают в расплав. Время выдержки в расплаве 5 - 10 мин, скорость полировки 3 - 6 мкм/мин. Затем образцы извлекают из печи и отмывают в 50%-ном растворе кипящей соляной кислоты, а затем в кипящей воде.Применение концентрации фтористого лития менее 2% не дает желательного эффекта и незначительно отличается по действию от расплава чистой буры. Использование состава с концентрацией 11 Г более 10% приводит к резкому увеличению скорости полировки. На поверхности возникает множество углублений. Кроме того, при таких концентрациях фтористого лития наблюдается расслаивание расплава и качественной поверхности монокристалла получить не удается. Предпочтителен состав, содержащий тетрабората натрия 93%, лития фтористого 7%. Формула изобретенияСостав для химической полировки изделий из монокристаллов тугоплавких окислов, включающий тетраборат натрия, о тл ич ающийся тем, что, с целью повышения качества и производительности полировки, он дополнительно содержит фтористый литий при следующем соотношении компонентов, вес. %:Тетраборат натрия 90 - 98 Фтористый литий 2 - 10Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Ионные расплавы. Сб. Вып. 3, Киев, ; Наукова думка, 1975, с. 191 - 194.2. Авторское свидетельство СССР477000, кл. В 280 5/06, 1973.