抛光方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010250720.9 (22)申请日 2020.04.01 (71)申请人 东莞市逸昊金属材料科技有限公司 地址 523000 广东省东莞市凤岗镇天堂围 村西旺工业区151号 (72)发明人 陈建新朱旭光高宽肖小黑 许夕 (74)专利代理机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 代理人 张建 (51)Int.Cl. C25F 3/26(2006.01) (54)发明名称 抛光方法 (57)摘要 本发明涉及表面处理技术领域， 具体公开一 种抛光方法， 包括： 于第一。

2、温度使用第一含氟溶 液对待抛光产品进行电抛， 得到中抛产物； 于第 二温度使用第二含氟溶液对中抛产物进行电抛， 得到精抛产物； 其中， 所述第一温度低于所述第 二温度， 所述第一含氟溶液的含氟质量分数大于 所述第二含氟溶液的含氟质量分数。 本发明提供 一种抛光方法， 能有效提高传统抛光工艺的效 率， 降低人力成本， 且能方便地对细小缝隙等部 位进行抛光处理。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 111455448 A 2020.07.28 CN 111455448 A 1.一种抛光方法， 其特征在于， 包括： 于第一温度使用第一含氟溶液对待抛光产品进行电抛， 得到中抛产物； 于第二温度。

3、使用第二含氟溶液对中抛产物进行电抛， 得到精抛产物； 其中， 所述第一温 度低于所述第二温度， 所述第一含氟溶液的含氟质量分数大于所述第二含氟溶液的含氟质 量分数。 2.根据权利要求1所述的抛光方法， 其特征在于， 所述第一温度处于8090之间， 所述第一含氟溶液包括硫酸铵和氟化氢铵， 其中： 所述硫酸铵的质量分数小于3， 所述氟化氢铵的质量分数大于6。 3.根据权利要求1所述的抛光方法， 其特征在于， 所述于第一温度使用第一含氟溶液对 待抛光产品进行电抛， 得到中抛产物包括： 向中抛电抛容器中加入第一含氟溶液， 并将中抛电抛容器连接至中抛电抛机的阴极； 将所述第一含氟溶液加热至第一温度； 将。

4、待抛光产品固定于挂具上， 并将挂具连接至中抛电抛机的阳极； 对中抛抛光机的电力参数进行设置； 使待抛光产品浸入第一含氟溶液中， 得到中抛产物。 4.根据权利要求3所述的抛光方法， 其特征在于， 所述使待抛光产品浸入第一含氟溶液 中， 得到中抛产物包括： 将待抛光产品从上往下浸入第一含氟溶液中； 电抛预设时间后， 将待抛光产品取出； 将待抛光产品上下倒置， 然后再次从上往下浸入第一含氟溶液中； 将待抛光产品取出， 得到中抛产物。 5.根据权利要求3所述的抛光方法， 其特征在于， 所述对中抛抛光机的电力参数进行设 置具体为： 设置电压为326V， 正向脉率10000Hz,占空比为0.10。 6.根。

5、据权利要求1所述的抛光方法， 其特征在于， 所述第二温度处于9297之间， 所述第二含氟溶液包括硫酸铵、 氟化氢铵、 钼酸铵、 亚硫酸钠和十二烷基苯磺酸钠， 其中： 所述硫酸铵的质量分数大于5； 所述氟化氢铵的质量分数小于0.5； 钼酸铵的质量分数为0.050.15； 亚硫酸钠的质量分数为0.010.02； 十二烷基苯磺酸钠的质量分数为0.050.15。 7.根据权利要求6所述的抛光方法， 其特征在于， 所述于第二温度使用第二含氟溶液对 中抛产物进行电抛， 得到精抛产物包括： 向精抛电抛容器中加入第二含氟溶液， 并将精抛电抛容器连接至精抛抛光机的阴极； 将所述第二含氟溶液加热至第二温度； 将固。

6、定有中抛产物的挂具转移至精抛抛光机上， 并将挂具连接至精抛抛光机的阳极； 对精抛抛光机的电力参数进行设置； 使中抛产物浸入第二含氟溶液中， 得到精抛产物。 权利要求书 1/2 页 2 CN 111455448 A 2 8.根据权利要求7所述的抛光方法， 其特征在于， 所述使中抛产物浸入第二含氟溶液 中， 得到精抛产物包括： 将中抛产物从上往下浸入第二含氟溶液中； 电抛预设时间后， 将中抛产物取出； 将中抛产物上下倒置， 然后再次从上往下浸入第二含氟溶液中进行电抛； 将中抛产物升起， 得到精抛产物。 9.根据权利要求7所述的抛光方法， 其特征在于， 所述对精抛抛光机的电力参数进行设 置具体为： 。

7、设置电压为330V， 正向脉率10000Hz,占空比为0.50。 10.根据权利要求1所述的抛光方法， 其特征在于， 还包括： 使用硝酸溶液对所述精抛产物进行浸泡， 然后超声清洗。 权利要求书 2/2 页 3 CN 111455448 A 3 抛光方法 技术领域 0001 本发明涉及表面处理技术领域， 尤其涉及一种抛光方法。 背景技术 0002 由锆基非晶材料制成的产品具有高强度、 高硬度、 能够压铸成各种复杂的形状以 及外观光亮等优点， 故被广泛应用于手机及电子穿戴设备等技术领域。 手机及电子穿戴设 备对表面光泽的要求较高， 一般地， 产品表面必须达到镜面抛光的要求。 具体地， 镜面抛光 直。

8、接取决于光洁度的高低， 直接解译为像镜面一样光洁， Ra0.2以下等。 0003 为了满足较高的光洁度要求， 目前锆基非晶产品主要采用手工抛光或者机械抛 光， 然而， 这样的抛光工艺需要大量的操作工人， 效率较低， 人力成本较高， 而且受磨头尺寸 的限制， 难以对一些细小缝隙等部位进行抛光。 0004 因此， 需要对现有的抛光工艺进行改进， 以解决其效率低、 人力成本高和难以对细 小缝隙等部位进行处理的问题。 发明内容 0005 本发明的一个目的在于， 提供一种抛光方法， 能有效提高传统抛光工艺的效率， 降 低人力成本， 且能方便地对细小缝隙等部位进行抛光处理。 0006 为达以上目的， 本发。

9、明提供一种抛光方法， 包括： 0007 于第一温度使用第一含氟溶液对待抛光产品进行电抛， 得到中抛产物； 0008 于第二温度使用第二含氟溶液对中抛产物进行电抛， 得到精抛产物； 其中， 所述第 一温度低于所述第二温度， 所述第一含氟溶液的含氟质量分数大于所述第二含氟溶液的含 氟质量分数。 0009 优选的， 所述第一温度处于8090之间， 所述第一含氟溶液包括硫酸铵和氟 化氢铵， 其中： 0010 所述硫酸铵的质量分数小于3， 0011 所述氟化氢铵的质量分数大于6。 0012 优选的， 所述于第一温度使用第一含氟溶液对待抛光产品进行电抛， 得到中抛产 物包括： 0013 向中抛电抛容器中加。

10、入第一含氟溶液， 并将中抛电抛容器连接至中抛电抛机的阴 极； 0014 将所述第一含氟溶液加热至第一温度； 0015 将待抛光产品固定于挂具上， 并将挂具连接至中抛电抛机的阳极； 0016 对中抛抛光机的电力参数进行设置； 0017 使待抛光产品浸入第一含氟溶液中， 得到中抛产物。 0018 优选的， 所述使待抛光产品浸入第一含氟溶液中， 得到中抛产物包括： 0019 将待抛光产品从上往下浸入第一含氟溶液中； 说明书 1/6 页 4 CN 111455448 A 4 0020 电抛预设时间后， 将待抛光产品取出； 0021 将待抛光产品上下倒置， 然后再次从上往下浸入第一含氟溶液中； 0022。

11、 将待抛光产品取出， 得到中抛产物。 0023 优选的， 所述对中抛抛光机的电力参数进行设置具体为： 0024 设置电压为326V， 正向脉率10000Hz,占空比为0.10。 0025 优选的， 所述第二温度处于9297之间， 所述第二含氟溶液包括硫酸铵、 氟化 氢铵、 钼酸铵、 亚硫酸钠和十二烷基苯磺酸钠， 其中： 0026 所述硫酸铵的质量分数大于5； 0027 所述氟化氢铵的质量分数小于0.5； 0028 钼酸铵的质量分数为0.050.15； 0029 亚硫酸钠的质量分数为0.010.02； 0030 十二烷基苯磺酸钠的质量分数为0.050.15。 0031 优选的， 所述于第二温度使。

12、用第二含氟溶液对中抛产物进行电抛， 得到精抛产物 包括： 0032 向精抛电抛容器中加入第二含氟溶液， 并将精抛电抛容器连接至精抛抛光机的阴 极； 0033 将所述第二含氟溶液加热至第二温度； 0034 将固定有中抛产物的挂具转移至精抛抛光机上， 并将挂具连接至精抛抛光机的阳 极； 0035 对精抛抛光机的电力参数进行设置； 0036 使中抛产物浸入第二含氟溶液中， 得到精抛产物。 0037 优选的， 所述使中抛产物浸入第二含氟溶液中， 得到精抛产物包括： 0038 将中抛产物从上往下浸入第二含氟溶液中； 0039 电抛预设时间后， 将中抛产物取出； 0040 将中抛产物上下倒置， 然后再次从。

13、上往下浸入第二含氟溶液中进行电抛； 0041 将中抛产物升起， 得到精抛产物。 0042 优选的， 所述对精抛抛光机的电力参数进行设置具体为： 0043 设置电压为330V， 正向脉率10000Hz,占空比为0.50。 0044 优选的， 还包括： 0045 使用硝酸溶液对所述精抛产物进行浸泡， 然后超声清洗。 0046 本发明的有益效果在于： 提供一种抛光方法， 适用于锆基非晶产品， 使用含氟溶液 处理氧化锆保护层， 采用两步法抛光， 先除去大毛刺， 再除去小毛刺， 省去机械抛光所需的 人力， 从而提高抛光效率和降低人力成本， 进一步地， 由于本抛光方法无需使用磨头， 使用 浸泡的方式进行抛。

14、光， 故不受操作空间限制， 可以对细小缝隙等部位进行有效抛光。 附图说明 0047 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案， 下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动性的前提下， 还可 说明书 2/6 页 5 CN 111455448 A 5 以根据这些附图获得其它的附图。 0048 图1为实施例提供的抛光方法的流程图。 具体实施方式 0049 为使得本发明的目的、 特征、 优点能够更加的明显和易懂， 下面将结合本发明实施 例中的附图， 对本发明实施例。

15、中的技术方案进行清楚、 完整地描述， 显然， 下面所描述的实 施例仅仅是本发明一部分实施例， 而非全部的实施例。 基于本发明中的实施例， 本领域普通 技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例， 都属于本发明保护的范 围。 0050 在本发明的描述中， 需要理解的是， 当一个组件被认为是 “连接” 另一个组件， 它可 以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。 当一个组件被认为是 “设 置在” 另一个组件， 它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中设置的组件。 0051 此外， 术语 “长”“短”“内”“外” 等指示方位或位置关系为基于附图所展示的方位或 。

16、者位置关系， 仅是为了便于描述本发明， 而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有此 特定的方位、 以特定的方位构造进行操作， 以此不能理解为本发明的限制。 0052 下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。 0053 本实施例提供一种抛光方法， 适用于由锆基非晶材料制成的产品， 既能达到较高 的光洁度， 又无需使用高精度的机械抛光设备， 能有效提高传统抛光工艺的效率， 降低设备 成本， 且能方便地对细小缝隙等部位进行抛光处理。 0054 参见图1， 抛光方法包括： 0055 S10： 将待抛光产品进行初步清洗， 去除其表面的污渍。 0056 可以理解的是， 待抛光产品表面可。

17、能存在油污或者灰尘等， 这些污渍都会污染电 抛溶液， 故需要提前进行清理。 0057 S20： 于第一温度使用第一含氟溶液对待抛光产品进行电抛， 得到中抛产。 0058 需要说明的是， 常见的锆基非晶产品一般使用机械抛光而非电抛光的原因之一就 是锆基非晶材料进行电抛时容易在产品的表面形成一层氧化锆保护层， 该氧化锆保护层会 影响电抛溶液与待抛光产品的进一步反应。 经过实验发现， 含氟溶液可以有效破坏氧化锆 保护层， 故本实施例采用含氟的第一含氟溶液作为电抛液。 0059 需要说明的是， 当将待抛光产品放入第一含氟溶液中后， 进行电抛时： 一方面， 第 一含氟溶液会发生电解， 提高电解速度可以极。

18、大地提高电抛速度， 但电抛表面比较粗糙， 光 洁度较低； 另一方面， 第一含氟溶液会对待抛光产品进行轰击， 轰击的抛光速度较电解慢， 但所得的抛光表面更为细腻光滑， 光洁度较高。 进一步地， 在一定温度范围内， 温度越低， 电 解速度越快， 轰击速度越慢。 0060 可选的， 所述第一温度处于8090之间， 所述第一含氟溶液包括硫酸铵和氟 化氢铵， 其中： 所述硫酸铵的质量分数小于3， 所述氟化氢铵的质量分数大于6。 具体地， 硫酸铵主要为了保持第一含氟溶液中的各离子保持电平衡。 经研究发现， 当第一温度处于 上述区间时， 上述配比的第一含氟溶液的中抛效果较好， 能在中抛速度和中抛后的光洁度 。

19、上取得良好平衡， 整体经济效益较高。 0061 优选的， 第一温度为85， 所述硫酸铵的质量分数为4， 所述氟化氢铵的质量分 说明书 3/6 页 6 CN 111455448 A 6 数为11， 其余为水。 经研究发现， 上述条件下， 中抛速度和中抛后的光洁度均较优， 整体经 济效益最高。 0062 本实施例中， 所述S20包括； 0063 S201： 向中抛电抛容器中加入第一含氟溶液， 并将中抛电抛容器连接至中抛电抛 机的阴极； 0064 S202： 将所述第一含氟溶液加热至第一温度； 0065 S203： 将待抛光产品固定于挂具上， 并将挂具连接至中抛电抛机的阳极； 0066 S204： 。

20、对中抛抛光机的电力参数进行设置； 0067 优选的， 设置电压为326V， 正向脉率10000Hz,占空比为0.10。 具体地， 经研究表明， 对应上述的第一温度和第一含氟溶液， 在上述电力参数下进行中抛时， 中抛效果最好。 0068 S205： 使待抛光产品浸入第一含氟溶液中， 得到中抛产物。 0069 优选的， 所述S205包括； 0070 S2051： 将待抛光产品从上往下浸入第一含氟溶液中； 0071 S2052： 电抛预设时间(例如1min)后， 将待抛光产品取出； 0072 S2053： 将待抛光产品上下倒置， 然后再次从上往下浸入第一含氟溶液中(例如再 次电抛1min)； 007。

21、3 S2054： 将待抛光产品取出， 得到中抛产物。 0074 应当理解的是， 由于电抛过程中， 待抛光产品是从上往下放入第一含氟溶液中的， 所以上部的电抛时间实则小于下部的电抛时间， 所以需要上下倒置再进行一次电抛， 故使 得上部和下部的电抛时间基本相同。 0075 S30： 于第二温度使用第二含氟溶液对中抛产物进行电抛， 得到精抛产物； 其中， 所 述第一温度低于所述第二温度， 所述第一含氟溶液的含氟质量分数大于所述第二含氟溶液 的含氟质量分数。 0076 应当指出的是， 步骤S20旨在处理掉待抛光产品表面的大毛刺， 而步骤S30旨在对 中抛产物表面的小毛刺或者细小纹路进行处理。 0077。

22、 由于步骤S20要处理的是大毛刺， 大毛刺的表面积较大， 产生的氧化锆保护层也较 大较多， 为了保证对氧化锆保护层的处理能力， 故第一含氟溶液的含氟质量分数较大。 经过 步骤S20后， 中抛产物表面只剩下一些小毛刺和细小纹路等， 其表面积较小， 所产生的氧化 锆保护层也较小， 故第二含氟溶液的含氟质量分数较小。 0078 另一方面， 由于步骤S20要处理的是大毛刺， 电抛工作量较大， 所以处理速度比表 面的光洁度重要， 而且表面的光洁度可以在步骤S30中得到修复， 故在步骤S20中采用的第 一温度比第二温度低， 有利于提高电解速度， 从而提高中抛速度。 相应地， 由于步骤S30中主 要处理的是。

23、小毛刺和细小纹路等， 电抛工作量较小， 故表面的光洁度比电抛速度重要， 故步 骤S30采用的第二温度较低， 有利于促进轰击而抑制电解， 从而提高精抛后的光洁度。 0079 可选的， 所述第二温度处于9297之间， 所述第二含氟溶液包括硫酸铵、 氟化 氢铵、 钼酸铵、 亚硫酸钠和十二烷基苯磺酸钠。 0080 需要说明的是， 钼酸铵可以起缓蚀剂的作用， 有利于控制电抛速度， 提高表面的光 洁度。 当氟化氢铵下降后， 第二含氟溶液中的离子浓度较低， 导电率较低， 亚硫酸钠主要起 提高溶液中的离子浓度的作用， 从而提高导电率。 十二烷基苯磺酸钠既能提高溶液的导电 说明书 4/6 页 7 CN 1114。

24、55448 A 7 率， 也能稳定第二含氟溶液的PH值， 主要起稳定剂的作用。 0081 本实施例中， 所述硫酸铵的质量分数大于5； 所述氟化氢铵的质量分数小于 0.5； 钼酸铵的质量分数为0.050.15； 亚硫酸钠的质量分数为0.010.02； 十 二烷基苯磺酸钠的质量分数为0.050.15。 经研究发现， 当第二温度处于上述区间时， 上述配比的第二含氟溶液的精抛效果较好， 能在精抛速度和精抛后的光洁度上取得良好平 衡， 整体经济效益较高。 0082 优选的， 第二温度为95， 所述硫酸铵的质量分数为6， 所述氟化氢铵的质量分 数为0.2， 钼酸铵的质量分数为0.08， 亚硫酸钠的质量分数。

25、为0.15， 十二烷基苯磺酸 钠的质量分数为0.12， 其余为水。 经研究发现， 上述条件下， 精抛速度和精抛后的光洁度 均较优， 整体经济效益最高。 0083 本实施例中， S30包括： 0084 S301： 向精抛电抛容器中加入第二含氟溶液， 并将精抛电抛容器连接至精抛抛光 机的阴极； 0085 S302： 将所述第二含氟溶液加热至第二温度； 0086 S303： 将固定有中抛产物的挂具转移至精抛抛光机上， 并将挂具连接至精抛抛光 机的阳极； 0087 S304： 对精抛抛光机的电力参数进行设置； 0088 优选的， 设置电压为330V， 正向脉率10000Hz,占空比为0.50。 具体地。

26、， 经研究表明， 对应上述的第二温度和第二含氟溶液， 在上述电力参数下进行精抛时， 精抛效果最好。 0089 S305： 使中抛产物浸入第二含氟溶液中， 得到精抛产物 0090 优选的， 所述S305包括： 0091 S3051： 将中抛产物从上往下浸入第二含氟溶液中； 0092 S3052： 电抛预设时间(例如3min)后， 将中抛产物取出； 0093 S3053： 将中抛产物上下倒置， 然后再次从上往下浸入第二含氟溶液中再次进行电 抛； 0094 S3054： 预设时间(例如再次电抛3min)后， 将中抛产物升起， 得到精抛产物。 0095 S40： 使用硝酸溶液对所述精抛产物进行浸泡， 。

27、然后超声清洗。 0096 优选的， 使用体积含量为45的稀硝酸对精抛产物进行清洗， 保持1min 2min。 0097 需要说明的是， 除了锆， 待抛光产品的表面可能还含有镍等其他金属元素， 这些金 属元素容易在精抛后附着在精抛产物的表面， 形成黑膜， 使用稀硝酸可以对该黑膜进行处 理， 使黑膜附着力下降， 超声清洗就可以使黑膜脱落， 得到表面镜面光亮的精抛产物。 0098 本实施例提供的抛光方法整体思路如下： 0099 在第一次等离子抛光过程中， 采用氟离子浓度较高的第一含氟溶液， 等离子体中 氟离子浓度高， 对非晶合金表面有较大的侵蚀作用， 在脉冲电场作用下， 非晶合金表面的微 观凸起， 。

28、能迅速被去除， 对于粗糙的表面有较好的抛光效果。 但由于氟离子浓度高， 对表面 侵蚀较大， 表面形微观凹坑， 不能达到镜面的效果。 0100 在第二次等离子抛光过程中， 抛光溶液采用氟离子浓度较低的第二含氟溶液， 并 用钼酸根离子作为缓蚀剂， 阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸根作为缓冲离子保证抛光溶 说明书 5/6 页 8 CN 111455448 A 8 液的稳定性。 较低的氟离子浓度对非晶合金表面的侵蚀速度减慢， 同时， 微观表面的凹处， 金属离子浓度较高， 侵蚀速度更低， 在较长时间的等离子体作用下， 非晶合金表面的粗糙度 明显降低， 最终达到镜面效果。 0101 由于采用较低的氟离子浓度。

29、， 非晶合金在第二次等离子抛光后， 会覆盖一层黑色 的金属膜， 主要成份为锆金属被侵蚀后附在表面的金属残留， 在稀硝酸溶液超声清洗后， 金 属被溶解， 得到镜面光亮的抛光效果。 0102 本实施例提供的抛光方法， 适用于锆基非晶产品， 使用含氟溶液处理氧化锆保护 层， 采用两步法抛光， 先除去大毛刺， 再除去小毛刺， 省去机械抛光所需的人力， 从而提高抛 光效率和降低人力成本， 进一步地， 由于本抛光方法无需使用磨头， 使用浸泡的方式进行抛 光， 故不受操作空间限制， 可以对细小缝隙等部位进行有效抛光。 0103 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案， 而非对其限制； 尽管参照前述实施例 对本发明进行了详细的说明， 本领域的普通技术人员应当理解： 其依然可以对前述各实施 例所记载的技术方案进行修改， 或者对其中部分技术特征进行等同替换； 而这些修改或者 替换， 并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。 说明书 6/6 页 9 CN 111455448 A 9 图1 说明书附图 1/1 页 10 CN 111455448 A 10 。