[发明专利]用于改善的对比分辨度的化学机械抛光

说明书

本公开提供了一种具有改善的表面对比度的铝合金制品以及相关联的方法。方法包括对制品的表面进行研磨以及金刚石抛光，并通过包含胶态二氧化硅及腐蚀性物质的悬浮液对表面进行精细抛光来将α‑铝基体材料从表面去除，其中腐蚀性物质的pH值高于胶态二氧化硅的pH值。

技术领域

本公开涉及一种用于铝合金的表面的机械化学抛光方法以及通过该方法形成的制品。

背景技术

通常对由铝合金(例如，包含铝和硅的合金)形成的制品进行多步骤抛光处理，以对其表面进行抛光。该处理可包括机械平面研磨、精细研磨以及精细抛光。通常而言，抛光处理完成后，对制品的表面进行显微分析，以确定该制品的质量及可靠性。例如，对制品的表面进行检查，以检测缺陷及裂纹。

抛光处理中的各子步骤通常有助于修补先前子步骤所造成的损坏。例如，对于某些合金(例如，铝-硅合金)而言，铝会在抛光处理期间发生塑性变形，从而导致沿着制品的表面涂抹有α-铝基体颗粒。所涂抹的α-铝基体材料融入裂缝中，进而导致初生硅颗粒内以及硅颗粒与铝之间几乎没有对比，从而导致难以分析表面的特性，例如，裂缝及缺陷等。

发明内容

本公开提供了一种增强合金颗粒(例如，初生硅颗粒)与铝之间的视觉对比分辨度以提高对铝合金表面的金相图像分析测量的准确度的金相化学机械抛光方法。

在一个可与本文所提供的其他示例及特征相结合或相分离的示例中，提供了抛光包括铝合金的制品的方法。方法包括对制品的表面进行平面研磨，以及通过多个具有第一金刚石片尺寸的第一金刚石片对制品的表面进行精细研磨。方法进一步包括通过多个具有第二金刚石片尺寸的第二金刚石片对制品的表面进行金刚石抛光。第二金刚石片尺寸小于第一金刚石片尺寸。方法还包括通过包含胶态二氧化硅及腐蚀性物质的悬浮液对制品的表面进行精细抛光。腐蚀性物质的pH值高于胶态二氧化硅的pH值。

在另一可与本文所提供的其他示例及特征相结合或相分离的示例中，提供了抛光包括铝合金的制品的方法。方法包括对制品的表面进行研磨，并随后对该制品的表面进行金刚石抛光。方法还包括通过包含胶态二氧化硅及腐蚀性物质的悬浮液对表面进行精细抛光来将α-铝基体材料从该表面去除。腐蚀性物质的pH值高于胶态二氧化硅的pH值。

可提供其他特征，包括但不限于以下特征：腐蚀性物质以约0.5重量百分比至约3重量百分比的量存在于胶态二氧化硅悬浮液中；腐蚀性物质包括氢氧化钾和/或氢氧化钠；腐蚀性物质以约2重量百分比的量存在于悬浮液中；方法进一步包括在第一金刚石悬浮液润滑剂中提供第一多个金刚石片，以及在第二金刚石悬浮液润滑剂中提供第二多个金刚石片；第一金刚石片尺寸约为9μm，且第二金刚石片尺寸约为3μm；平面研磨步骤通过具有在约200至约500粒度之间的范围内的粒度的研磨剂进行执行；方法进一步包括执行时间约为2分钟的平面研磨步骤、时间约为4分钟的精细研磨步骤、时间约为4分钟的金刚石抛光步骤以及时间约为1分钟的精细抛光步骤；方法进一步包括分析表面来识别铝与硅颗粒之间以及硅颗粒内的对比度；且研磨步骤包括执行平面研磨子步骤来对制品的表面进行平面研磨，并随后执行精细研磨子步骤来通过金刚石颗粒对制品的表面进行精细研磨。

提供了包括铝-硅合金的制品，其由本文所公开的方法的任一变型形成。

附图说明

附图仅仅是为了阐述的目的，其并不旨在限制本公开或本公开所附的权利要求书。

图1是示出了根据本公开原理的由铝合金形成并正在进行平面研磨处理的制品的示意性侧视图；

图2是示出了根据本公开原理的抛光包括铝合金的制品的方法的框图；

图3是示出了根据本公开原理的图1的正在进行精细研磨处理的制品的示意性侧视图；

图4是示出了根据本公开原理的图1和图3的正在进行金刚石抛光处理的制品的示意性侧视图；