[发明专利]用于精密表面处理的磨料及其制造方法

权利要求书

1.一种磨料，其特征在于它包括：  

可弯曲的衬底，所述的衬底选自聚合物、布和纸；以及

用真空等离子体方法涂在所述的衬底上形成磨料表面的类似于金刚石的碳基材料涂层，所述的类似于金刚石的碳基材料涂层有被许多表面突起所确定的表面网纹，所述的类似于金刚石的碳基材料的维克斯硬度至少为5500公斤/厘米²，所述的涂层含有80％原子以上的类似于金刚石的碳基材料，所述类似于金刚石的碳基材料含有低于0.05％原子的氢和低于0.05％原子的氧。

2.如权利要求1所述的磨料，其特征在于它包括：所述衬底为可弯曲的聚合物衬底，所述的衬底具有由许多表面突起所确定的表面网纹。

3.如权利要求1所述的磨料，其特征在于所述的表面突起在0.02-2.0微米之间。

4.如权利要求1所述的磨料，其特征在于所述的许多表面突起非均匀地分布在所述衬底上。

5.如权利要求1所述的磨料，其特征在于所述的类似于金刚石的碳基材料还包括至少一种金属。

6.如权利要求5所述的磨料，其特征在于所述的金属选自钬、铒、镱、钇、镝、钆、铬、钼、钨、铪、钛、锆和镍。

7.如权利要求1所述的磨料，其特征在于它还包括一个介于所述网纹衬底和所述的类似于金刚石的碳基材料之间的层，所述的层选自粘合剂层和降低应力层。

8.如权利要求1所述的磨料，其特征在于所述的衬底选自聚烯烃、聚酰胺、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚酰亚胺、聚酯、它们的共聚物和混合物。

9.如权利要求1所述的磨料，其特征在于它还包括至少一层金属，所述的金属层用真空方法涂布。

10.一种磨料，其特征在于它包括许多类似金刚石的碳基片状颗粒，所述的类似金刚石的碳基颗粒由至少一层类似金刚石的碳基材料薄膜制成，所述薄膜的厚度为0.02-4.0微米，所述的类似于金刚石的碳基薄膜的维克斯硬度至少为5500公斤/厘米²，所述的薄膜含有80％原子以上的类似于金刚石的碳基材料，所述类似于金刚石的碳基材料含有低于0.05％原子的氢和低于0.05％原子的氧。

11.如权利要求10所述的磨料，其特征在于所述的片状颗粒有横向尺寸、纵向尺寸和厚度，所述的厚度近似地等于所述的薄膜厚度，所述的横向尺寸是薄膜厚度的2-1000倍，所述的纵向尺寸是所述涂层厚度的2-100000倍。

12.如权利要求10所述的磨料，其特征在于所述的许多类似金刚石的碳基颗粒分布在粘合剂中并与衬底相粘接。

13.一种磨料的制备方法，其特征在于所述的方法包括如下步骤：

将淀积室抽真空至低于5×10^-5乇的压力，所述的淀积室包括可弯曲的聚合物衬底，所述的衬底具有由许多表面突起所确定的表面网纹，

用真空电弧等离子体淀积方法将类似金刚石的碳基材料涂布在所述的网纹衬底上，所述的真空电弧等离子体淀积方法使用至少一个包括至少一个可消耗电极的真空电弧等离子体源，所述的至少一个真空电弧等离子体源包括自耗固体碳电极，每个等离子体源从其自耗电极上产生等离子体，将每种产生的等离子体对准所述的网纹衬底，所述的类似于金刚石的碳基材料的维克斯硬度至少为5500公斤/厘米²，所述的用所述真空等离子体方法形成的涂层含有80％原子以上的类似于金刚石的碳基材料，所述类似于金刚石的碳基材料含有低于0.05％原子的氢和低于0.05％原子的氧。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于所述的表面突起在0.02-2.0微米之间。

15.如权利要求13所述的方法，其特征在于所述的由每个真空电弧等离子体源产生的等离子体形成于一对主电极之间，并由充电电容器提供动力，所述的等离子体在所述的可消耗电极表面的至少一个微黑子上生成，所述的生成的等离子体的寿命低于10^-3秒。