Տիտանիով լեգիրված շափյուղայի բյուրեղային լազերային ձողերի մակերեսային մշակման մեթոդ

Նկար 1-ում ներկայացված են տիտանի թանկարժեք քարերի Ti:Al2O3 բյուրեղները (խառնուրդի կոնցենտրացիան՝ 0.35 զանգվածային% Ti2O3), որոնց բյուրեղային դատարկ մասերը համապատասխանում են ներկայիս գյուտի տիտանի թանկարժեք քարերի բյուրեղային լազերային ձողի մակերևութային մշակման մեթոդի գործընթացային հոսքի դիագրամին: Ներկայիս գյուտի տիտանի թանկարժեք քարերի բյուրեղային լազերային ձողի մակերևութային մշակման մեթոդի կոնկրետ նախապատրաստման քայլերը հետևյալն են՝

<1> Կողմնորոշման կտրում. տիտանի թանկարժեք քարի բյուրեղը նախ կողմնորոշվում է, ապա կտրվում է քառանկյուն սյունաձև նախշով՝ թողնելով մոտ 0.4-ից 0.6 մմ մշակման թույլտվություն՝ համաձայն պատրաստի լազերային ձողի չափսի։

<2>Սյունակի կոպիտ և նուրբ հղկում. Սյունակի նախօրոք պատրաստվածքը հղկվում է քառանկյուն կամ գլանաձև լայնական հատույթի՝ 120~180# սիլիցիումի կարբիդային կամ բորի կարբիդային հղկող նյութերով, կոպիտ հղկման մեքենայի վրա, կոնաձևության և կլորության շեղման սխալով՝ ±0.01 մմ:

<3> Վերջնական մակերեսի մշակում. տիտանի թանկարժեք քարի լազերային ձողով երկու ծայրային մակերեսների մշակում հաջորդաբար՝ W40, W20, W10 բորի կարբիդով հղկման ծայրային մակերեսով պողպատե սկավառակի վրա: Հղկման գործընթացում ուշադրություն պետք է դարձնել ծայրային մակերեսի ուղղահայացության չափմանը:

<4> Քիմիական-մեխանիկական հղկում. քիմիական-մեխանիկական հղկումը բյուրեղների հղկման գործընթաց է հղկող բարձիկի վրա՝ նախապես պատրաստված քիմիական փորագրման լուծույթի կաթիլներով: Աշխատանքային մասը և հղկող բարձիկը հղկվում են հարաբերական շարժման և շփման համար, մինչդեռ հետազոտության մեջ քիմիական փորագրման նյութ (կոչվում է հղկող հեղուկ) պարունակող շաղախի օգնությամբ հղկումն ավարտվում է:

<5> Թթվային փորագրություն. Վերը նկարագրվածի համաձայն՝ տիտանի թանկարժեք քարի ձողերը տեղադրվում են H2SO4:H3PO4 = 3:1 (v/v) խառնուրդի մեջ, 100-400°C ջերմաստիճանում, և ենթարկվում են թթվային փորագրության 5-30 րոպե։ Նպատակն է հեռացնել լազերային ձողի մակերեսի վրա մեխանիկական ենթամակերեսային վնասվածքի հետևանքով առաջացած փայլեցման գործընթացը և հեռացնել տարբեր բծեր՝ մաքուր մակերեսի ատոմային մակարդակի հարթ և հարթ, ցանցային ամբողջականություն ստանալու համար։

<6> Մակերեսային ջերմային մշակում. Նախորդ գործընթացի հետևանքով առաջացած մակերեսային լարվածությունն ու քերծվածքները հետագայում վերացնելու և ատոմային մակարդակում հարթ մակերես ստանալու համար, թթվային փորագրությունից հետո տիտանից պատրաստված թանկարժեք քարի ձողը 5 րոպե լվացվել է ապաիոնացված ջրով, ապա տեղադրվել է 1360±20°C ջերմաստիճանի միջավայրում՝ 1-ից 3 ժամ հաստատուն ջերմաստիճանում, ջրածնային մթնոլորտում, և ենթարկվել է մակերեսային ջերմային մշակման: