[发明专利]一种金刚石表面化学机械复合加工方法与装置

权利要求书

1.一种金刚石表面化学机械复合研磨抛光方法，包括以下过程：

(1)、将待加工金刚石膜/金刚石块压向磨盘表面；

(2)、将磨盘加热；

(3)、使待加工金刚石膜/金刚石块压表面发生高速摩擦，通过摩擦区的化学-机械复合循环作用，实现金刚石膜/金刚石块表面的高效研磨与抛光；

其特征在于：

上述磨盘是由碳化钨铜或碳化硅铜复合材料制成，其中作为硬质材料的碳化钨或碳化硅粉末颗粒大小为2至10微米，铜的质量百分含量为磨盘材料的20％至30％，上述磨盘工作表面光洁度小于0.8微米；

上述第(2)步中磨盘加热温度在200-300摄氏度。

2.根据权利要求1所述的金刚石表面化学机械复合研磨抛光方法，其特征在于：

上述第(3)步中磨盘高速转动，转速为1000至1500转/分；待加工金刚石膜/金刚石块低速转动，转速为5-15转/分。

3.根据权利要求2所述的金刚石表面化学机械复合研磨抛光方法，其特征在于：

所述待加工金刚石膜/金刚石块低速转动为速度大小按正弦规律变化的变速转动。

4.一种实现权利要求1所述金刚石表面化学机械复合研磨抛光方法的研磨抛光装置，

包括安装于装置底座(1)上的主驱动电机(2)、与主驱动电机(2)输出轴相联的复合磨盘(5)、安装于复合磨盘(5)下方的加热装置；

还包括安装于装置立柱(12)上的升降台(13)、安装于升降台上的加载传动组件(9)、以及安装于加载传动组件(9)末端的装夹板(8)；

其特征在于：

上述复合磨盘是由碳化钨铜或碳化硅铜复合材料制成，其中作为硬质材料的碳化钨或碳化硅粉末颗粒大小为2至10微米，铜的质量百分含量为磨盘材料的20％至30％，上述磨盘工作表面光洁度小于0.8微米。

5.根据权利要求4所述金刚石表面化学机械复合研磨抛光装置，其特征在于：上述加热装置为电磁加热台(4)，它由导磁体(402)和励磁线圈(401)组成。

6.根据权利要求5所述金刚石表面化学机械复合研磨抛光装置，其特征在于：该装置还包括安装于升降台(13)上的副驱动电机(11)，该副驱动电机(11)输出轴与所述的加载传动组件(9)相联。

7.根据权利要求4所述金刚石表面化学机械复合研磨抛光装置，其特征在于：所述加载传动组件(9)包括花键传动轴(901)、套于花键传动轴(901)上的加载弹簧(903)、配合安装于花键传动轴(901)下端与加载弹簧(903)接触的花键套筒(902)。

8.根据权利要求4所述金刚石表面化学机械复合研磨抛光装置，其特征在于：所述花键套筒(902)外侧标有指示载荷大小的刻度。