Состав для полирования металлических поверхностей

ОПИСАК ПАТЕНТУ ИЕИ РЕТЕН%910714, кл. СО Н.Д.Агеев, А.К.Безрод видетельство ССС6 3/14, 1982.видетельство ССС6 1/02, 1982. ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР1 ГОСПАТЕНТ СССР) Изобретение относится к технологическим полировальным абразивным материалам, более точно изобретение относится к абразивным материалам, которые могут быть использованы в точном машиностроении при суперфинишной обработке, конкретно изобретение относится к абразивным материалам, обеспечивающим высокую отражательную способность и минимальную шероховатость поверхности.Предлагаемый доводочный состав может успешно применяться при суперфинишных доводочных процессах высокоточных алюминиевых деталей с зеркальными поверхностями, так как не требует каких-либо новых технологий обработки или оборудования, а сферический оксид алюминия является вполне доступным веществом.Известен состав для полирования медных зеркал с высокой отражательной способностью, содержащий поливинилацетатную дисперсию, алмазный микропорошок и воду. Однако этот состав не обеспечивает высокой отражательной способности при обработке деталей из алюминиевых сплавов, так как при обработке им(54) СОСТАВ ДЛЯ ПОЛИРОВАНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ(57) Сущность изобретения: состав содержит, мас.: сферический оксид алюминия сдиаметром частиц до 1,0 мкм 7 - 8, аэросил3 - 4, поливиниловый спирт 1 - 2, азотнокислый алюминий 2-3 и воду остальное.Характеристики состава: отражательнаяспособность йэ = 96,6. 1 табл.ь образуются глубокие риски, а также оксидная пленка значительной толщины. Риски снижают качество отражения, а пленка - величину отраженного светового потока.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является состав для полирования, содержащий овализованный алмазный микропорошок, аэросил, ПВС ф (поливиниловый спирт) и воду. Однако этот 4 состав также не лишен недостатков из-за СО образования мелких рисок и оксидной плен- с, ки при обработке алюминиевых сплавов, в результате чего также не достигается требуемая отражательная способность.Цель изобретения - обеспечение высокой светоотражательной способности алюминиевых поверхностей,Цель достигается тем, что в состав, со- (л) держащий абразивный микропорошок, аэросил, ПВС и воду, дополнительно введен азотнокислый алюминий, Кроме того, в качестве абразивного микропорошка взят монодисперсный сферический (диаметр сфер до 1,0 мкм) оксид алюминия (А 20 з). При этом компоненты взяты в следующем соотношении, мас,:Сферический оксидалюминия 7 - 8Аэросил 3 - 4Поливиниловыйспирт (ПВС) 1 - 2 5 Азотнокислыйалюминий 2 - 3Вода ОстальноеНаличие в составе монодисперсных сферических частиц оксида алюминия, полученного методом газодисперсного синтеза, позволяет производить равномерную обработку, исключает риски на обрабатываемой поверхности и уменьшает шаржирование поверхности зеркала до минимума. 15Сочетание азотнокислого алюминия с высокочистым оксидом алюминия обеспечивает получение на обрабатываемой поверхности окисной пленки, которая практически прозрачна, неуменьшаетотра жательную способность, кроме того оказывает консервирующее действие на обрабатываемую поверхность. Увеличение светоотражательной способности обеспечивается за счет процесса выглаживания об . рабатываемой поверхности металла микросферами оксида алюминия в отличие от используемых абразивных порошков, оказывающих режуще-царапающее действие, 30Действие сферического оксида алюминия на микронеровности поверхности вызывает их пластическую деформацию в отличие от известных абразивных материалов, оказывающих режуще-царапающее 35 воздействие, Эффект микрокатков сказывается в первую очередь на микронеровностях, которые вследствие пластической деформации выглаживаются. При этом с уменьшением диаметра микрокатков (окси да алюминия) выглаживаются и более мелкие неровности, т,е. уменьшается шероховатость поверхности. Используемый оксид алюминия с диаметром сфер до 1,0 мкм позволяет выглаживать поверхность до вели чины микронерсвностей порядка 0,005 мкм, что приводит к уменьшению шаржирования и улучшению обрабатываемой поверхности.Введение в состав азотнокислого алюминия ведет к пассивации обрабатываемой поверхности - замедлению образования оксидной пленки, поэтому выглаживание происходит практически по чистой (не покрытой окисной пленкой) по верхности металла.Кроме того, нерастворимость оксида алюминия в чистом алюминии приводит к более эффективному механическому воздействию на обрабатываемую поверхность,По окончании суперфинишной обработки вследствие пассивации поверхности азотнокислым алюминием образуется тонкий защитный слой окисной пленки, которая защищает зеркальную поверхность от дальнейшей коррозии и практически не уменьшает ее отражательную способность.П р и м е р 1. Состав готовят смешением компонентов следующим образом. В дистиллированную воду массой 860 г добавляют 20 г ПВС и 20 г азотнокислого алюминия, Полученную смесь нагревают до 60 - 700 С (при этой температуре ПВС и азотнокислый алюминий полностью растворяются в воде). Далее смес фильтруют стандартным способом. В отфильтрованный раствор добавляют 70 г оксида алюминия и 30 г аэросила. Состав перемешивают магнитной мешалкой в течение 15 - 20 мин. После перемешивания состав готов к употреблению. При таком способе приготовления состава получена отражательная способность алюминиевой поверхности 97,6.П р и м е р 2. Приготавливают, как в примере 1, с соотношением компонентов, г;Вода 860ПВС 10Азотнокислыйалюминий 20Оксид алюминия 80Аэросил 30При этом была достигнута отражательная способность алюминиевой поверхности 97,6.П р и м е р 3. Отличается от примеров 1 и 2 только процентным содержанием компонентов, г; .Вода 830ПВС 20Азотнокислыйалюминий 30Окись алюминия 80Аэросил 40Отражательная способность полированной алюминиевой поверхности 97,6%.Составы и полученный эффект приведены в таблице,Для сравнения предлагаемого и существующих составов были проведены исследования отражательной способности лазерного излучения ( Х = 10,6 мкм) образцов из алюминиевого сплава (АМг 6). При исследованиях использовали существующий состав на базе овализованного алмаза АСМ 3/2, а гакже восемнадцать новых составов,.в которых изменяли массовые доли компонентов (см. таблицу).Как показали испытания, введение порошка оксида алюминия менее 7,0 мас.% удлиняет процесс полирования на 40 - 45%,.Пилипенко едактор З.Хорина Заказ 267 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,что экономически невыгодно, а введение более 8,0 мас.не приводит к дополнитель. ной разнице в качестве полученной поверхности. Введение в состав азотнокислого алюминия более 3,0 мас. Оь приводит к снижению отражательной способности зеркала за счет нарастания более толстого слоя защитной окисной пленки.Таким образом, изобретение позволяет повысить отражательную способность алюминиевых поверхностей, однако экономический эффект не может быть определен в связи с отсутствием достоверных сведений для сравнения.Формула изобретения Состав для полирования металлических поверхностей, содержащий абразивный микропорошок, поливиниловый спирт, аэросил и воду; о тл ича ю щи йс я тем, что, с целью повышения отражательной способности алюминиевых поверхностей, он в 5 качестве абразивного микропорошка содержит сферический оксид алюминия размером до 1,0 мкм и дополнительно содержит азотнокислый алюминйй при следующем соотношении компонентов, мас.: 10 сферический оксидалюминия 7-8;аэросил 3-4;поливиниловыйспирт. 1-2;15 азотнокислыйалюминийвода