[发明专利]钨镍铁合金抛光液及合金表面抛光、金相制备方法

权利要求书

1.一种钨镍铁合金化学机械抛光液，其特征在于，所述的抛光液包括纳米磨粒、氧化剂、粘度调节剂、pH调节剂和去离子水；所述纳米磨粒的含量为抛光液的5.0％-30wt.％；所述氧化剂的含量为抛光液的0.01％-2.0wt.％；所述粘度调节剂的量根据实际情况调节，最终抛光液的运动粘度值达到15～45mm²/s范围；所述的钨镍铁合金化学机械抛光液的pH值为pH 2.5～pH 3.5、pH 6.5～pH7.5或pH 9.5～pH 10.5，具体pH值根据实际工序确定；

所述的纳米磨粒包括胶质二氧化硅、胶质三氧化二铝中的一种；所述的氧化剂包括柠檬酸、草酸、醋酸、酒石酸、水杨酸、苹果酸、山梨酸中的至少一种；所述的粘度调节剂包括甘油、聚乙二醇、二甲基甘油中的一种；所述的pH调节剂包括柠檬酸、草酸、醋酸、氢氧化钠、碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸氢钾、碳酸钾、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的一种钨镍铁合金化学机械抛光液，其特征在于，所述的纳米磨粒的平均磨粒粒径为20～100nm。

3.采用权利要求1或2所述的抛光液进行钨镍铁合金表面抛光、制备金相的方法，其特征在于以下步骤:

第一步，根据加工需求，采用电火花或金刚石线锯将钨镍铁合金切割成样件，并去除电火花加工残留的表面变质层；

第二步，将样件按照环形阵列的方式通过石蜡粘接在不锈钢盘上，在研抛机上，采用400#、800#、1200#的碳化硅金相水砂纸依次对样件表面进行研磨；

第三步，将第二步研磨后的表面直接采用pH为2.5～pH 3.5的钨镍铁合金化学机械抛光液进行抛光加工，抛光时间180min～240min，得到具有超光滑表面的钨镍铁合金金相结构；所述的超光滑表面的表面粗糙度Ra不大于5nm；

或将第二步研磨后的表面直接采用上述pH为6.5～pH 7.5的钨镍铁合金化学机械抛光液进行抛光加工，抛光时间120min～150min，得到具有光滑表面的钨镍铁合金金相结构；所述的超光滑表面的表面粗糙度Ra为15～25nm；

或将第二步研磨后的表面直接采用上述pH为9.5～pH 10.5的钨镍铁合金化学机械抛光液进行抛光加工，抛光时间120min～150min，得到具有光滑表面的钨镍铁合金金相结构；所述的超光滑表面的表面粗糙度Ra为25～35nm。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述的第三步中，采用三种pH范围的钨镍铁合金化学机械抛光液进行抛光加工时，抛光线速度0.5m/s～1.5m/s，抛光压力10kPa～30kPa，抛光液流量5～12ml/min。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述的第二步中，研磨线速度0.5m/s～1.2m/s，研磨压力18kPa～30kPa，每种粒度的砂纸有效研磨时间18min～25min。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述的第二步中，研磨线速度0.5m/s～1.2m/s，研磨压力18kPa～30kPa，每种粒度的砂纸有效研磨时间18min～25min。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述的第一步中，去除深度为0.2mm～0.5mm。

8.根据权利要求4或5或6所述的制备方法，其特征在于，所述的第一步中，去除深度为0.2mm～0.5mm。