티타늄이 첨가된 사파이어 크리스탈 레이저 막대의 표면 처리 방법

본 발명의 티타늄 원석 결정 레이저 막대의 표면 처리 방법의 공정 흐름도에 따른 결정 블랭크를 갖는 티타늄 원석 결정 Ti:Al2O3(도핑 농도 0.35 중량% Ti2O3)가 도 1에 도시되어 있다. 본 발명의 티타늄 원석 결정 레이저봉의 표면처리방법의 구체적인 준비단계는 다음과 같다.

<1> 방향 절단: 티타늄 원석 결정체를 먼저 방향을 정한 후, 완성된 레이저 로드의 크기에 따라 약 0.4~0.6mm 정도의 가공 여유를 남겨 사각형 기둥 모양의 블랭크로 절단합니다.

<2> 컬럼 황삭 및 미세 분쇄: 컬럼 블랭크를 거친 연삭기에서 120~180# 탄화규소 또는 탄화붕소 연마재를 사용하여 사각형 또는 원통형 단면으로 연삭하며, 테이퍼 및 진원도 오차는 다음과 같습니다. ±0.01mm.

<3> 단면 가공: 티타늄 원석 레이저 바 2개의 단면을 강철 디스크에 W40, W20, W10 탄화붕소 연삭 단면으로 연속적으로 가공합니다. 연삭 공정에서는 단면의 수직성을 측정하는 데 주의를 기울여야 합니다.

<4> 화학-기계적 연마: 화학-기계적 연마는 미리 제조된 화학 에칭 용액을 떨어뜨려 연마 패드 위의 결정을 연마하는 공정입니다. 상대 운동과 마찰을 위한 공작물 및 연마 패드를 연마하는 동시에 화학 에칭제(연마액이라고 함)가 포함된 연구용 슬러리를 사용하여 연마를 완료합니다.

<5> 산부식 : 상기와 같이 연마한 티타늄 원석봉을 H2SO4:H3PO4=3:1(v/v)의 혼합물에 넣고 100~400℃의 온도에서 5분간 산부식한다. -30분. 목적은 기계적인 표면 아래 손상으로 인해 생성된 레이저 바 표면의 연마 공정을 제거하고 다양한 얼룩을 제거하여 원자 수준의 매끄럽고 평평한 격자 무결성을 얻기 위한 것입니다. 깨끗한 표면 .

<6> 표면열처리 : 앞선 공정으로 인해 발생하는 표면응력과 스크래치를 더욱 제거하고 원자수준에서 평탄한 표면을 얻기 위해 산부식 후 티타늄 원석봉을 탈이온수로 5분간 헹구고, 티타늄 원석봉을 수소 분위기, 1360±20℃, 일정한 온도, 1~3시간 환경에 놓아 표면 열처리를 실시하였다.