何謂堆積（固結）磨料？堆積磨料即通過特殊的造粒方式，用高強度粘結劑把細顆粒磨料粘接起來，使其形成一個獨立的堆積組合體，這種組合體通常也具有磨具的三要素---磨料、結合劑和極細小氣孔，可將其稱為一種微型磨具。堆積磨料適用于制作多種涂附磨具，如砂帶、砂紙等，也可制備固結磨具如刃磨砂輪等。將堆(dui)積(ji)(ji)磨料(liao)使用(yong)有機高分子結(jie)合劑及(ji)相關材料(liao)粘結(jie)在布(bu)(bu)基(ji)基(ji)體上制(zhi)備的砂(sha)布(bu)(bu)就是堆(dui)積(ji)(ji)磨料(liao)砂(sha)布(bu)(bu)，再將堆(dui)積(ji)(ji)磨料(liao)轉換成砂(sha)帶就是堆(dui)積(ji)(ji)磨料(liao)砂(sha)帶。

       使用堆積磨料制造的堆積磨料砂帶是一種新型的柔性磨削工具，它磨削效率高，磨削性能穩定，具有磨削精度好和使用壽命長等優點，不僅能滿足不銹鋼、鈦合金等難磨金屬的磨削要求，而且對金屬表面的拉絲和拋光也(ye)有很大(da)的產業優(you)勢。用途十分(fen)廣泛，是(shi)新(xin)型涂附磨具的重(zhong)要(yao)發(fa)展趨勢之(zhi)一。

       傳統普通砂(sha)帶為單層(ceng)植砂(sha)，在磨(mo)削(xue)(xue)過程中，會(hui)有(you)一些先(xian)天客觀的(de)缺(que)陷(xian)，如磨(mo)粒變鈍，工(gong)件切(qie)削(xue)(xue)掉的(de)物質(zhi)堵塞(sai)砂(sha)帶表面，散熱性差，壽命有(you)限，磨(mo)削(xue)(xue)前后工(gong)件表面切(qie)削(xue)(xue)效果不一致，磨(mo)削(xue)(xue)狀(zhuang)態(tai)漸漸由切(qie)削(xue)(xue)變為滑擦，磨(mo)削(xue)(xue)區域溫度上升燒傷工(gong)件。對比現階(jie)段(duan)市場成(cheng)熟(shu)產品，堆積(ji)磨(mo)料涂附(fu)磨(mo)具(ju)將(jiang)只有(you)固結(jie)磨(mo)具(ju)才有(you)自銳性這一特點與其自身優勢完美地結(jie)合起來。不僅節約了砂(sha)帶的(de)換帶時間，制(zhi)帶基體生產成(cheng)本，工(gong)件生產人(ren)工(gong)成(cheng)本，而(er)且(qie)提(ti)高了加工(gong)精度與穩定性，具(ju)有(you)無可比擬的(de)優勢。

       劉鵬展(zhan)等，堆(dui)積磨料制備技術及堆(dui)積磨料砂(sha)帶應用現狀，[J]超硬材(cai)料工程2017.3：40--44

       1. 固結磨料應用于砂帶堆積磨料砂帶的主要用途，歸根結底還是由其自身的結構特點和磨削優勢所決定的。根(gen)據(ju)不同(tong)(tong)的(de)(de)磨(mo)削對象選(xuan)擇不同(tong)(tong)造粒材質(zhi)與粒度組成的(de)(de)堆積磨(mo)料制(zhi)品，已成為新型柔性磨(mo)削的(de)(de)一(yi)種(zhong)發展方向。

       金屬(shu)材(cai)料(liao)(liao)種(zhong)類豐富，其(qi)(qi)中難(nan)磨金屬(shu)材(cai)料(liao)(liao)指的是(shi)又硬又黏的金屬(shu)，如鈦合(he)金，鋁合(he)金，高(gao)(gao)硬度金屬(shu)，高(gao)(gao)溫合(he)金，不(bu)銹(xiu)鋼(gang)等。金屬(shu)材(cai)料(liao)(liao)的磨削(xue)處理(li)根據材(cai)料(liao)(liao)的作用和(he)目的的不(bu)同，主要分為表(biao)面磨削(xue)，即加工(gong)(gong)材(cai)料(liao)(liao)使其(qi)(qi)達(da)(da)到規定(ding)的尺寸和(he)表(biao)面質量，表(biao)面打(da)磨，即清除材(cai)料(liao)(liao)表(biao)面雜質使其(qi)(qi)光(guang)滑平整(zheng)達(da)(da)到一定(ding)的表(biao)面粗糙(cao)度，表(biao)面拋光(guang)，即對材(cai)料(liao)(liao)表(biao)面修飾精(jing)加工(gong)(gong)達(da)(da)到光(guang)滑表(biao)面或鏡面光(guang)澤。

       這類(lei)材料廣泛用于國(guo)民生產各個(ge)行業(ye)，如電力行業(ye)的(de)(de)(de)(de)汽輪(lun)機、水輪(lun)機葉片、高(gao)壓容器、管道;航空行業(ye)的(de)(de)(de)(de)發動(dong)機的(de)(de)(de)(de)葉片、飛機框架(jia);能源行業(ye)的(de)(de)(de)(de)輸(shu)油、輸(shu)氣管道;日常(chang)生活中用到的(de)(de)(de)(de)刀(dao)具、運動(dong)器材等。這些產品不僅(jin)材料特殊，型面復雜難(nan)于加工和磨削(xue)(xue)，而(er)(er)且(qie)對表面質(zhi)量或精度還有很高(gao)的(de)(de)(de)(de)要求(qiu)，使用傳統磨削(xue)(xue)工具，難(nan)以滿(man)足(zu)加工工藝要求(qiu)，而(er)(er)堆積磨料砂帶能很好解決這一難(nan)題。

       堆(dui)積磨(mo)料(liao)砂(sha)帶不僅(jin)具(ju)(ju)有涂附磨(mo)具(ju)(ju)的柔軟(ruan)性，高效(xiao)冷(leng)切削(xue)，加(jia)(jia)工(gong)(gong)表面質量(liang)高等磨(mo)削(xue)特點(dian)(dian)，同時(shi)還具(ju)(ju)有固結磨(mo)具(ju)(ju)的自(zi)銳性和(he)長壽(shou)性，從而(er)結束(shu)了固結磨(mo)具(ju)(ju)加(jia)(jia)工(gong)(gong)效(xiao)率低(di)，低(di)精(jing)度(du)的問(wen)題(ti)，改變了傳統(tong)磨(mo)料(liao)砂(sha)帶使用壽(shou)命短(duan)的缺(que)點(dian)(dian)，使葉片加(jia)(jia)工(gong)(gong)從傳統(tong)的手(shou)工(gong)(gong)打磨(mo)轉向(xiang)了自(zi)動化，高效(xiao)率，高精(jing)度(du)，低(di)勞(lao)動強度(du)的數控磨(mo)削(xue)。

       2. 金屬表面拉絲即在工件表面磨削形成線紋，起到裝飾效果的一種表面處理手段。堆積(ji)磨(mo)料(liao)(liao)砂(sha)(sha)帶因磨(mo)削一致(zhi)性高，所以特別適合(he)于金屬拉(la)絲(si)行(xing)業(ye)。傳統砂(sha)(sha)帶磨(mo)料(liao)(liao)在剛開(kai)始(shi)拉(la)絲(si)時(shi)，磨(mo)粒尖銳鋒(feng)利，拉(la)絲(si)線紋深(shen)，但拉(la)絲(si)不多久，磨(mo)料(liao)(liao)便開(kai)始(shi)變鈍，拉(la)出(chu)的(de)(de)絲(si)紋就(jiu)開(kai)始(shi)變淺，隨(sui)著時(shi)間的(de)(de)推移，絲(si)紋越來越淺。這樣就(jiu)產(chan)生一個問題，就(jiu)是同一砂(sha)(sha)帶拉(la)出(chu)的(de)(de)工件(jian)，前面(mian)的(de)(de)產(chan)品與后(hou)面(mian)的(de)(de)產(chan)品拉(la)絲(si)線紋會有(you)明(ming)顯的(de)(de)差別，影(ying)響工件(jian)表(biao)面(mian)的(de)(de)一致(zhi)性。目前，堆積(ji)磨(mo)料(liao)(liao)砂(sha)(sha)帶在表(biao)面(mian)拉(la)絲(si)加工中(zhong)有(you)著非常廣闊的(de)(de)應(ying)用，尤其是在IT電(dian)子行(xing)業(ye)，例(li)如，手機外殼，相機外殼，筆記(ji)本電(dian)腦外殼等產(chan)品的(de)(de)表(biao)面(mian)拉(la)絲(si)處理。另外，金屬家(jia)具(ju)，家(jia)電(dian)外殼，水暖(nuan)器具(ju)等的(de)(de)表(biao)面(mian)拉(la)絲(si)，也(ye)都需要(yao)使用堆積(ji)磨(mo)料(liao)(liao)砂(sha)(sha)帶。

       3.對銅材的拋光

       銅材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)主(zhu)要(yao)有(you)(you)(you)(you)化(hua)學(xue)(xue)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)，電(dian)化(hua)學(xue)(xue)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)，機(ji)(ji)械(xie)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)等(deng)(deng)。化(hua)學(xue)(xue)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)在(zai)加(jia)工(gong)(gong)(gong)時會(hui)出現(xian)NO，NO2等(deng)(deng)有(you)(you)(you)(you)害氣(qi)體，對操(cao)作人員及(ji)環境(jing)(jing)危害嚴重，電(dian)化(hua)學(xue)(xue)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)后(hou)的(de)(de)(de)工(gong)(gong)(gong)件(jian)表(biao)(biao)面(mian)(mian)光(guang)(guang)亮度(du)不均勻，表(biao)(biao)面(mian)(mian)會(hui)殘留有(you)(you)(you)(you)凹坑(keng)和(he)條(tiao)紋；而機(ji)(ji)械(xie)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)容易(yi)引起金屬表(biao)(biao)面(mian)(mian)扭(niu)曲和(he)組織性，構造(zao)性不規范。化(hua)學(xue)(xue)機(ji)(ji)械(xie)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)技(ji)術(shu)（CMP）作為新型的(de)(de)(de)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)技(ji)術(shu)，利(li)用(yong)(yong)機(ji)(ji)械(xie)與化(hua)學(xue)(xue)的(de)(de)(de)復合作用(yong)(yong)實(shi)現(xian)對材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)微量去除。化(hua)學(xue)(xue)機(ji)(ji)械(xie)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)主(zhu)要(yao)有(you)(you)(you)(you)游離磨(mo)(mo)料(liao)的(de)(de)(de)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)技(ji)術(shu)和(he)固結磨(mo)(mo)料(liao)的(de)(de)(de)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)技(ji)術(shu)。游離磨(mo)(mo)料(liao)加(jia)工(gong)(gong)(gong)過程中(zhong)磨(mo)(mo)粒分散(san)不均勻，磨(mo)(mo)粒運動具有(you)(you)(you)(you)不可控(kong)性，造(zao)成(cheng)工(gong)(gong)(gong)件(jian)面(mian)(mian)型精度(du)難以保證；同時有(you)(you)(you)(you)磨(mo)(mo)粒利(li)用(yong)(yong)率低、污(wu)染(ran)嚴重，加(jia)工(gong)(gong)(gong)成(cheng)本高等(deng)(deng)缺點。固結磨(mo)(mo)料(liao)加(jia)工(gong)(gong)(gong)技(ji)術(shu)則克服了(le)以上缺點，將(jiang)磨(mo)(mo)料(liao)固結在(zai)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)盤上，磨(mo)(mo)料(liao)分散(san)均勻，保證了(le)材(cai)(cai)(cai)料(liao)去除的(de)(de)(de)均勻性；拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)液(ye)中(zhong)只添加(jia)少(shao)(shao)量的(de)(de)(de)簡單化(hua)學(xue)(xue)試劑，大(da)大(da)減少(shao)(shao)了(le)對環境(jing)(jing)的(de)(de)(de)污(wu)染(ran)。

       Nguyen等人在保(bao)證相同(tong)去除率的(de)(de)情況下，利用傳統的(de)(de)游離磨(mo)料(liao)(liao)CMP，AFCMP（無磨(mo)料(liao)(liao)化(hua)學機械拋(pao)(pao)光(guang)），FACMP（固結磨(mo)料(liao)(liao)化(hua)學機械拋(pao)(pao)光(guang)）分別(bie)拋(pao)(pao)光(guang)銅晶圓(yuan)(yuan)，固結磨(mo)料(liao)(liao)化(hua)學機械拋(pao)(pao)光(guang)技術平坦化(hua)效率最高，且對晶圓(yuan)(yuan)的(de)(de)形(xing)貌及特(te)征尺寸(cun)無選擇性。

       王(wang)成等人利用堿性拋(pao)光液(ye)實現(xian)(xian)對(dui)銅材(cai)料的(de)(de)拋(pao)光加(jia)工，探(tan)索拋(pao)光液(ye)組分對(dui)銅材(cai)表面質量及材(cai)料去除(chu)率的(de)(de)影響，實現(xian)(xian)對(dui)銅材(cai)的(de)(de)超精(jing)加(jia)工。

       王成等,固結磨料拋光中不同拋光液組分對銅的加工性能的影響，[J]金剛石與磨料磨具工(gong)程2013.6：1--6

       4. 脆性材料在光學元器件行業、半導體、光伏產業、石材行業等領域有著重要的應用。脆(cui)性(xing)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)既包含單(dan)晶硅、藍寶石(shi)等(deng)高硬度(du)、高脆(cui)性(xing)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)，也包括(kuo)KDP、DKDP等(deng)低硬度(du)、高脆(cui)性(xing)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)。切(qie)割(ge)加(jia)(jia)工(gong)是(shi)脆(cui)性(xing)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的首(shou)道加(jia)(jia)工(gong)工(gong)藝，其成本占(zhan)生(sheng)產總成本的40%以上。脆(cui)性(xing)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)傳統切(qie)割(ge)時，材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)表(biao)(biao)面(mian)質量差、亞表(biao)(biao)面(mian)損傷增大，甚至出現大尺寸裂痕(hen)等(deng)，因而多采用(yong)低應力切(qie)割(ge)技術來加(jia)(jia)工(gong)脆(cui)性(xing)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)。

       帶(dai)(dai)(dai)鋸(ju)切(qie)(qie)割常(chang)用于(yu)石材的(de)切(qie)(qie)割，根(gen)據切(qie)(qie)割工(gong)具不同可分為鋼(gang)帶(dai)(dai)(dai)鋸(ju)和(he)金(jin)剛石帶(dai)(dai)(dai)。鋼(gang)帶(dai)(dai)(dai)鋸(ju)采用游離磨料來研磨加工(gong)，由于(yu)加工(gong)過程(cheng)中使用大(da)量(liang)的(de)鋼(gang)砂和(he)石灰等，嚴重(zhong)(zhong)污染環境(jing)，而金(jin)剛石帶(dai)(dai)(dai)鋸(ju)采用固(gu)結(jie)金(jin)剛石磨料磨削加工(gong)，切(qie)(qie)削效(xiao)率高、環境(jing)污染少。但帶(dai)(dai)(dai)鋸(ju)切(qie)(qie)割硬(ying)脆材料，切(qie)(qie)口大(da)，損傷(shang)層大(da)，不適合用來切(qie)(qie)割貴重(zhong)(zhong)和(he)切(qie)(qie)割要求高的(de)硬(ying)脆材料。

       相比帶鋸(ju)切割，鋼(gang)絲線直(zhi)徑小，剛度(du)低(di)(di)，切割過程中切口(kou)小、損傷層小，大大降(jiang)低(di)(di)了由于(yu)機床(chuang)震動帶來(lai)的低(di)(di)硬度(du)脆性材料崩片的概率。但(dan)同屬于(yu)研(yan)磨加工范疇，其切割效率低(di)(di)，且使(shi)用大量研(yan)磨液對環境污染比較大。而用固結金剛石線經來(lai)切割，可以很(hen)大程度(du)地避免上述問題。

       高航等脆性材料用固結(jie)金(jin)剛(gang)石(shi)線切割技術研究(jiu)進(jin)展[J]金(jin)剛(gang)石(shi)與磨(mo)料磨(mo)具工程2019.4.97--1025. 

       5. 高效研磨氧化鋯陶瓷背板

       氧化(hua)鋯是一種具(ju)有(you)(you)穩(wen)(wen)定(ding)化(hua)學性(xing)質(zhi),耐(nai)高溫(wen)、耐(nai)磨損、耐(nai)腐蝕(shi)的(de)無機非(fei)金屬材料。由于氧化(hua)鋯及其復合材料在(zai)不同條件下具(ju)有(you)(you)半(ban)導體特性(xing)、增(zeng)韌性(xing)和良(liang)好的(de)化(hua)學穩(wen)(wen)定(ding)性(xing)等(deng),在(zai)電(dian)子陶(tao)瓷(ci)(ci)、功能(neng)陶(tao)瓷(ci)(ci)、結構陶(tao)瓷(ci)(ci)和生物陶(tao)瓷(ci)(ci)等(deng)高新技(ji)術(shu)領域的(de)應用非(fei)常廣(guang)泛。隨(sui)著工業技(ji)術(shu)的(de)快速發展,尤其是下一代手(shou)機背板的(de)高性(xing)能(neng)要(yao)求,對(dui)其高效率、低(di)損傷加工提出了更高的(de)要(yao)求。

       氧(yang)化(hua)(hua)鋯(gao)陶(tao)(tao)瓷屬(shu)于高硬脆(硬度(du)與藍(lan)寶石相當)難(nan)加(jia)工材(cai)料(liao)，常用的(de)(de)加(jia)工方法難(nan)以進行高效(xiao)精(jing)密(mi)加(jia)工,因此出(chu)現了(le)各種(zhong)輔助加(jia)工方式。于思遠等使用激光預熱(re)(re)輔助磨(mo)(mo)削(xue)加(jia)工氧(yang)化(hua)(hua)鋯(gao)陶(tao)(tao)瓷,加(jia)工后表(biao)面(mian)粗(cu)(cu)糙度(du)Ra為0.2μm；陳明君等采用ELID磨(mo)(mo)削(xue)技術對陶(tao)(tao)瓷材(cai)料(liao)進行磨(mo)(mo)削(xue)加(jia)工,實現了(le)鏡面(mian)磨(mo)(mo)削(xue)，而且磨(mo)(mo)削(xue)表(biao)面(mian)質量也大幅度(du)提高；ZHAO等論述了(le)超聲波磨(mo)(mo)削(xue)加(jia)工技術的(de)(de)優越性；柴晶富等采用旋(xuan)轉超聲方法加(jia)工氧(yang)化(hua)(hua)鋯(gao)陶(tao)(tao)瓷,最終(zhong)表(biao)面(mian)粗(cu)(cu)糙度(du)Ra為3.2μm，但(dan)是氧(yang)化(hua)(hua)鋯(gao)在(zai)磨(mo)(mo)削(xue)過程中出(chu)現大量的(de)(de)磨(mo)(mo)削(xue)熱(re)(re)，使得(de)加(jia)工后的(de)(de)陶(tao)(tao)瓷工件(jian)表(biao)面(mian)存(cun)在(zai)組織變(bian)化(hua)(hua)、殘余應力及(ji)燒(shao)傷現象，嚴重影響后續的(de)(de)超精(jing)密(mi)加(jia)工；紀洪波等進行了(le)氧(yang)化(hua)(hua)鋯(gao)陶(tao)(tao)瓷超精(jing)密(mi)研磨(mo)(mo)實驗研究，但(dan)加(jia)工效(xiao)率極(ji)低，難(nan)以解決在(zai)短(duan)時間(jian)內(nei)去除由磨(mo)(mo)削(xue)加(jia)工帶來的(de)(de)表(biao)面(mian)層損傷問題(ti)。

       針對手機背板加工提出的高效、低損傷加工要求,本研究采用親水性固結磨料研磨技術研磨氧化鋯陶瓷背板。磨料和研磨液是固結磨料研磨加工的兩個決定性因素,能顯著影響工件的材料去除率和表面質量。實驗采用金剛石聚集體作為磨料固結在研磨墊中,并在研磨液中輔助添加碳化硅顆粒(li),利用金剛石(shi)聚集體(ti)磨料的微破碎(sui)性(xing)能(neng)(neng)和砂漿(jiang)的磨蝕性(xing)能(neng)(neng)提(ti)高研(yan)(yan)磨加工(gong)中研(yan)(yan)磨墊的自(zi)修整(zheng)性(xing)能(neng)(neng),為親水性(xing)固結磨料研(yan)(yan)磨技術(shu)在加工(gong)氧化(hua)鋯(gao)陶瓷中的應用提(ti)供探索和參(can)考(kao)。

       6. 研磨TC4鈦合金

       航空發動機(ji)制(zhi)造(zao)中(zhong)(zhong)最核心的(de)是葉片的(de)制(zhi)造(zao)，在(zai)整(zheng)個發動機(ji)的(de)制(zhi)造(zao)過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)，葉片制(zhi)造(zao)一直占據著(zhu)三分之(zhi)一以上的(de)工(gong)(gong)(gong)作量(liang)。作為航空發動機(ji)輪葉片的(de)主(zhu)要材(cai)料之(zhi)一，TC4鈦(tai)(tai)合(he)(he)金具(ju)有優(you)良的(de)綜合(he)(he)力學性(xing)(xing)能，同時密度低，耐高腐蝕(shi)。但(dan)是TC4鈦(tai)(tai)合(he)(he)金金難切削(xue)(xue)、導熱系(xi)數(shu)低、彈(dan)性(xing)(xing)模量(liang)低，在(zai)傳統加(jia)工(gong)(gong)(gong)中(zhong)(zhong)，容易(yi)出現加(jia)工(gong)(gong)(gong)變形，刀(dao)具(ju)損耗快、工(gong)(gong)(gong)件表(biao)面(mian)(mian)燒(shao)傷等(deng)問(wen)題。固結(jie)磨料研磨通過(guo)磨料露(lu)出結(jie)合(he)(he)劑(ji)層的(de)部位與工(gong)(gong)(gong)件產生(sheng)機(ji)械作用(yong)，對工(gong)(gong)(gong)件材(cai)料產生(sheng)塑性(xing)(xing)或類塑性(xing)(xing)去(qu)除，可以顯著(zhu)降(jiang)低表(biao)面(mian)(mian)及亞(ya)表(biao)面(mian)(mian)損傷，同時由(you)于加(jia)工(gong)(gong)(gong)中(zhong)(zhong)磨粒硬(ying)度高、切削(xue)(xue)應力小，可有效解決TC4鈦(tai)(tai)合(he)(he)金難切削(xue)(xue)，工(gong)(gong)(gong)件表(biao)面(mian)(mian)容易(yi)燒(shao)傷等(deng)問(wen)題。

       王(wang)健杰(jie)等球形固(gu)結(jie)磨料磨頭研(yan)磨TC4鈦合金(jin)的工藝探索，[J]金(jin)剛石與磨料磨具工程2019，3：23--28

       7.研磨石英玻璃

       石英玻璃(li)因具有(you)透光(guang)性(xing)(xing)好、光(guang)譜頻帶寬、硬度(du)高、耐腐蝕性(xing)(xing)強、絕緣性(xing)(xing)好以及化學穩定(ding)性(xing)(xing)等一系列(lie)優(you)異的(de)(de)(de)物理化學性(xing)(xing)能，成為光(guang)電子、微(wei)電子、光(guang)學以及光(guang)纖技(ji)(ji)術(shu)行業(ye)的(de)(de)(de)重要材料(liao)之(zhi)一。但是(shi)石英玻璃(li)同時(shi)具有(you)較大的(de)(de)(de)脆性(xing)(xing)、較低的(de)(de)(de)斷裂韌性(xing)(xing)等，傳統的(de)(de)(de)游離木料(liao)加(jia)工(gong)(gong)很(hen)容(rong)易在(zai)其表面產(chan)生裂紋(wen)，凹坑(keng)等缺陷(xian)，嚴(yan)重影響其產(chan)品的(de)(de)(de)使用性(xing)(xing)能。因此，如何改善其表面加(jia)工(gong)(gong)質(zhi)量，提高其加(jia)工(gong)(gong)效率，是(shi)石英玻璃(li)超精密加(jia)工(gong)(gong)技(ji)(ji)術(shu)亟待解決的(de)(de)(de)瓶頸問題(ti)。

       固結(jie)磨(mo)(mo)料(liao)(liao)加(jia)工(gong)(gong)作(zuo)為新型的(de)(de)超精密加(jia)工(gong)(gong)技術之一，在(zai)很(hen)多難材(cai)料(liao)(liao)加(jia)工(gong)(gong)特別是光(guang)學玻(bo)璃(li)的(de)(de)加(jia)工(gong)(gong)中得到了(le)廣泛(fan)的(de)(de)應用。該技術可(ke)顯著提(ti)高石(shi)英(ying)玻(bo)璃(li)加(jia)工(gong)(gong)的(de)(de)材(cai)料(liao)(liao)去除率并改善其表面質量。對固結(jie)磨(mo)(mo)料(liao)(liao)加(jia)工(gong)(gong)而言(yan)，研磨(mo)(mo)墊和工(gong)(gong)藝參(can)數是影響其加(jia)工(gong)(gong)效率和表面質量的(de)(de)關鍵(jian)因素，因而是當前(qian)固結(jie)磨(mo)(mo)料(liao)(liao)加(jia)工(gong)(gong)研究的(de)(de)熱點。

       王占奎(kui)等，固(gu)結(jie)磨(mo)料(liao)研(yan)磨(mo)石英玻璃的(de)工(gong)藝參(can)責優化，金剛石與磨(mo)料(liao)磨(mo)具工(gong)程，2020.5：，90--95

       8.拋光YAG晶體

       釔鋁(lv)石榴石（YAG）晶體的(de)透(tou)光(guang)性(xing)好、熔點高(gao)、熱導(dao)率高(gao)、光(guang)轉(zhuan)效率高(gao)，長時間(jian)工作不(bu)產生色心、吸收(shou)系(xi)數大，可進(jin)行高(gao)濃度摻(chan)雜等。YAG晶體固態激(ji)光(guang)器在(zai)雷(lei)達測風、激(ji)光(guang)測距、導(dao)彈攔截(jie)、軌道空間(jian)碎片清(qing)除、氫鎂(mei)能量循環、激(ji)光(guang)核(he)聚變、激(ji)光(guang)點火等領域具有(you)廣泛的(de)應用前景。但YAG晶體硬度高(gao)、脆(cui)性(xing)大，是典(dian)型的(de)難加(jia)工材料，加(jia)工過(guo)程中易(yi)出現去除率低，加(jia)工表面不(bu)均勻崩邊(bian)等現象(xiang)。然而(er)，應用于(yu)高(gao)能激(ji)光(guang)器的(de)YAG晶體表面則要求超光(guang)滑(hua)，無損傷。

       固結磨(mo)料拋光技術具有選擇性(xing)強(qiang)，平坦化效率高，工(gong)件表面不(bu)易(yi)釉化，環保等優點，代表著光加工(gong)未來的(de)(de)發展(zhan)方向(xiang)。采用固結磨(mo)料拋光YAG晶(jing)體，旨在探索新(xin)的(de)(de)加工(gong)方法，提(ti)高磨(mo)料的(de)(de)利(li)用率，工(gong)藝(yi)的(de)(de)可控性(xing)。

       明(ming)舜(shun)等，磨粒尺寸和基體硬度對固結磨料拋光YAG晶體的(de)影(ying)響，金剛石與磨料磨具工程2020.3：86--90

       9.研磨SiC工件

       SiC材料(liao)具有密度(du)適(shi)當、彈性模量高、耐熱沖擊性好、導熱系數(shu)高、熱膨脹系數(shu)小、比剛度(du)高以及各向同性等優點，廣泛(fan)應用于兵器、低溫反射鏡(jing)、激光鏡(jing)等精密儀器中，逐漸發展成為新一代(dai)空(kong)間光學材料(liao)。

       SiC材(cai)(cai)料(liao)超高(gao)的(de)(de)(de)硬度，使其(qi)(qi)成為一種典型的(de)(de)(de)難加工(gong)材(cai)(cai)料(liao)。常規精密加工(gong)工(gong)藝容易(yi)產(chan)生(sheng)裂紋和(he)缺(que)陷，不易(yi)得到(dao)超光滑(hua)表(biao)面限(xian)制(zhi)了其(qi)(qi)在高(gao)性能(neng)光學(xue)領域的(de)(de)(de)應(ying)用。為此(ci)，金振弘等(deng)人提出了碳化硅砂(sha)漿輔助固結(jie)磨(mo)具(ju)研(yan)(yan)磨(mo)墊(dian)精研(yan)(yan)SiC思路，利用砂(sha)漿對(dui)研(yan)(yan)磨(mo)墊(dian)的(de)(de)(de)沖(chong)蝕(shi)磨(mo)損實(shi)現研(yan)(yan)磨(mo)墊(dian)的(de)(de)(de)自(zi)修整(zheng)，并探索砂(sha)漿的(de)(de)(de)濃(nong)度和(he)磨(mo)料(liao)尺(chi)寸對(dui)固結(jie)磨(mo)具(ju)研(yan)(yan)磨(mo)墊(dian)研(yan)(yan)磨(mo)碳化硅性能(neng)的(de)(de)(de)影響。結(jie)論是(shi)能(neng)有(you)效提高(gao)親水性固結(jie)磨(mo)具(ju)研(yan)(yan)磨(mo)墊(dian)的(de)(de)(de)自(zi)修整(zheng)能(neng)力(li)(li)，其(qi)(qi)修整(zheng)能(neng)力(li)(li)隨(sui)著砂(sha)漿中(zhong)碳化硅的(de)(de)(de)尺(chi)寸和(he)質量(liang)分(fen)數增大而增強，材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)去除率(lv)提高(gao)，工(gong)件(jian)表(biao)面質量(liang)略降。

       金振弘,砂漿(jiang)對固結磨(mo)具研(yan)磨(mo)墊研(yan)磨(mo)SiC工(gong)件的影響，[J]金剛(gang)石與磨(mo)料磨(mo)具工(gong)程，2018.6--54--6

       10.研磨氟化鈣晶體

       CaF2晶(jing)體具有優(you)異的(de)物理性能，光(guang)(guang)學性能和物化(hua)穩定(ding)性，使(shi)其具有低色散性、低雙折射率、極高的(de)透(tou)射率、較寬的(de)透(tou)光(guang)(guang)范圍等，因而(er)被廣泛應用于(yu)航(hang)空、航(hang)天、光(guang)(guang)刻、激光(guang)(guang)等領域。但氟化(hua)鈣(gai)（CaF2）晶(jing)體脆性大、硬度低，對其進行(xing)精密加工面臨巨大挑(tiao)戰。

       深紫外投(tou)影光(guang)刻(ke)(ke)機(ji)最重要(yao)(yao)的(de)部件是(shi)深紫外光(guang)光(guang)刻(ke)(ke)物(wu)鏡，該物(wu)鏡可以明(ming)顯(xian)提(ti)高光(guang)刻(ke)(ke)機(ji)的(de)成像功能，因此對其(qi)光(guang)學材(cai)料的(de)設計、加工、鍍(du)膜和(he)裝調(diao)等方(fang)面都有極(ji)高的(de)技術要(yao)(yao)求(qiu)，而(er)目前只有融石(shi)英和(he)氟(fu)化鈣(gai)晶(jing)體(ti)材(cai)料能滿足投(tou)影光(guang)刻(ke)(ke)物(wu)鏡這些嚴苛要(yao)(yao)求(qiu)。

       CaF2晶(jing)體(ti)的軟脆(cui)特性很容(rong)易導(dao)致其(qi)(qi)晶(jing)體(ti)表面(mian)(mian)在(zai)研(yan)磨(mo)拋光(guang)過程(cheng)中(zhong)產生凹坑、微裂紋、劃痕和表面(mian)(mian)/亞表面(mian)(mian)損傷等缺(que)陷，且拋光(guang)液里的各種(zhong)雜(za)質很容(rong)易嵌入(ru)或殘留在(zai)晶(jing)體(ti)表面(mian)(mian)上，進而影響(xiang)CaF2晶(jing)體(ti)的表面(mian)(mian)質量和其(qi)(qi)材料(liao)去除率。因此，要對其(qi)(qi)精(jing)密拋光(guang)難度(du)很大。CaF2晶(jing)體(ti)研(yan)磨(mo)常用的磨(mo)料(liao)是單晶(jing)金(jin)剛石(shi)(shi)磨(mo)料(liao)和聚集體(ti)金(jin)剛石(shi)(shi)磨(mo)料(liao)，但(dan)2種(zhong)磨(mo)料(liao)被(bei)固定在(zai)樹脂基體(ti)中(zhong)形成研(yan)磨(mo)墊后，2種(zhong)FAP的性能(neng)差異(yi)很大，如單晶(jing)金(jin)剛石(shi)(shi)固結磨(mo)料(liao)墊的材料(liao)去除率隨著(zhu)加工(gong)時間的延長有持續(xu)走低的現(xian)象，且總體(ti)效率較低。

       沈功(gong)明的(de)研(yan)究(jiu)結果表(biao)明，采(cai)用(yong)聚集(ji)體(ti)(ti)金(jin)(jin)(jin)剛(gang)石(shi)(shi)磨(mo)料(liao)制(zhi)備的(de)固結磨(mo)料(liao)墊(FAP)研(yan)磨(mo)效率明顯(xian)高(gao)于單(dan)晶(jing)金(jin)(jin)(jin)剛(gang)石(shi)(shi)FAP的(de)，且其材料(liao)去(qu)除率更(geng)穩定，同時(shi)聚集(ji)體(ti)(ti)金(jin)(jin)(jin)剛(gang)石(shi)(shi)FAP的(de)自修(xiu)整能(neng)力要(yao)優于單(dan)晶(jing)金(jin)(jin)(jin)剛(gang)石(shi)(shi)FAP的(de)。

       沈功明，固結磨(mo)(mo)料墊高(gao)效研(yan)磨(mo)(mo)氟化(hua)鈣晶體研(yan)究(jiu)，[J]金剛石與磨(mo)(mo)料磨(mo)(mo)具工程2019.5：67--72

       11.拋光鍺片

       Ge單晶在太(tai)陽能電池(chi)襯底材(cai)料中的(de)應(ying)用成為當(dang)前(qian)的(de)研究熱門(men)。太(tai)陽能電池(chi)必須(xu)具備(bei)重量(liang)輕、精度(du)(du)(du)高等(deng)特點，而作為襯底的(de)Ge拋(pao)光片在滿(man)足(zu)強(qiang)度(du)(du)(du)的(de)前(qian)提下(xia)(xia)，必須(xu)盡量(liang)降(jiang)低厚度(du)(du)(du)，而且對拋(pao)光片的(de)表(biao)(biao)(biao)面質量(liang)、表(biao)(biao)(biao)面晶格完(wan)整性、平整度(du)(du)(du)有很高要求(qiu)，這就給拋(pao)光的(de)加(jia)工(gong)(gong)帶來了難度(du)(du)(du)。目(mu)前(qian)，國際上常用的(de)Ge拋(pao)光厚度(du)(du)(du)在200um以(yi)下(xia)(xia)，硬度(du)(du)(du)根據晶向不同(tong)介于莫氏5.5--6.5之間，加(jia)之Ge本身(shen)脆性較大(da)，因此，控(kong)制各加(jia)工(gong)(gong)工(gong)(gong)序的(de)成品(pin)率成為技術難點。已有研究表(biao)(biao)(biao)咱，冰結合劑固結磨料拋(pao)光技術在減小(xiao)己加(jia)工(gong)(gong)表(biao)(biao)(biao)面的(de)殘余(yu)應(ying)力(li)、微觀裂紋、表(biao)(biao)(biao)面損傷等(deng)方面具有優勢(shi)。

       冰(bing)粒(li)型固(gu)(gu)結(jie)磨(mo)具(ju)(ju)(ju)拋(pao)光(guang)(guang)(guang)墊具(ju)(ju)(ju)有分布均勻、自(zi)銳性(xing)好(hao)等優點，但拋(pao)光(guang)(guang)(guang)過程(cheng)中冰(bing)盤(pan)表(biao)層(ceng)融化(hua)(hua)速(su)率控制(zhi)至關重(zhong)要。一方(fang)面冰(bing)粒(li)型拋(pao)光(guang)(guang)(guang)盤(pan)表(biao)層(ceng)融化(hua)(hua)會使舊的(de)磨(mo)具(ju)(ju)(ju)脫落，新(xin)的(de)磨(mo)具(ju)(ju)(ju)露(lu)出，從(cong)而實現其自(zi)銳性(xing)和(he)提高拋(pao)光(guang)(guang)(guang)效率;另一方(fang)面，冰(bing)粒(li)型拋(pao)光(guang)(guang)(guang)盤(pan)的(de)融化(hua)(hua)速(su)度過快，會導致(zhi)磨(mo)具(ju)(ju)(ju)浪費(fei)，縮(suo)短其使用壽(shou)命。影響冰(bing)凍固(gu)(gu)結(jie)磨(mo)具(ju)(ju)(ju)拋(pao)光(guang)(guang)(guang)盤(pan)表(biao)層(ceng)融化(hua)(hua)速(su)度的(de)因素(su)包括：拋(pao)光(guang)(guang)(guang)區域(yu)摩擦產生的(de)熱量(liang)，環(huan)境溫度產生的(de)對流熱。

       王勇冰 粒(li)型(xing)固結磨具拋光錆(qing)鍺(zang)片的溫度場(chang)仿真(zhen)與實驗研究，[J]金剛(gang)石與磨料磨具工程2016.3：17--22

       12.研磨藍寶石晶片

       藍(lan)(lan)寶石(shi)是一種集優(you)良的(de)(de)光(guang)學(xue)性(xing)能(neng)(neng)、物理性(xing)能(neng)(neng)和(he)化(hua)學(xue)性(xing)能(neng)(neng)于(yu)一體的(de)(de)多(duo)功能(neng)(neng)氧(yang)化(hua)物晶(jing)體。單晶(jing)藍(lan)(lan)寶石(shi)具有硬度高（莫(mo)氏(shi)9級）、熔點(dian)高（2450C）、透光(guang)性(xing)好(hao)、導熱性(xing)和(he)電絕(jue)緣(yuan)性(xing)優(you)良、化(hua)學(xue)性(xing)能(neng)(neng)穩(wen)定等(deng)特(te)點(dian)，廣泛應(ying)用(yong)于(yu)光(guang)電子、通信、國防、航空航天等(deng)領域(yu)，如用(yong)作(zuo)紅外透光(guang)材(cai)料、激光(guang)器的(de)(de)窗口和(he)反(fan)射鏡、絕(jue)緣(yuan)襯底(di)的(de)(de)集成芯片等(deng)。隨(sui)著科學(xue)技術的(de)(de)發展，上述應(ying)用(yong)領域(yu)對藍(lan)(lan)寶石(shi)晶(jing)體的(de)(de)超光(guang)滑無損傷(shang)加(jia)(jia)工(gong)及加(jia)(jia)工(gong)效(xiao)率提出了更高的(de)(de)要求，而藍(lan)(lan)寶石(shi)作(zuo)為典型的(de)(de)難加(jia)(jia)工(gong)材(cai)料，還(huan)沒有非常成熟(shu)的(de)(de)高效(xiao)低(di)損傷(shang)加(jia)(jia)工(gong)工(gong)藝，這也成為藍(lan)(lan)寶石(shi)工(gong)業應(ying)用(yong)的(de)(de)主要障礙。

       研(yan)磨(mo)是(shi)藍(lan)寶石晶片拋(pao)光(guang)(guang)之前的(de)重要(yao)工序，研(yan)磨(mo)質量(liang)的(de)好壞直接影(ying)響到后續的(de)拋(pao)光(guang)(guang)時間(jian)和表面質量(liang)。單晶藍(lan)寶石的(de)研(yan)磨(mo)一般利用(yong)逐級減小(xiao)研(yan)磨(mo)液(ye)(ye)中磨(mo)料(liao)(liao)(liao)粒度尺寸(cun)，控制磨(mo)料(liao)(liao)(liao)進給量(liang)，來(lai)獲得比(bi)較好的(de)表面粗糙(cao)度。其特點是(shi)，利用(yong)研(yan)磨(mo)墊，研(yan)磨(mo)液(ye)(ye)以及工件三者之間(jian)的(de)機(ji)械和化學(xue)作用(yong)共同完成(cheng)材料(liao)(liao)(liao)的(de)去除，對研(yan)磨(mo)液(ye)(ye)的(de)性質依(yi)賴性較大，研(yan)磨(mo)過程中磨(mo)料(liao)(liao)(liao)運(yun)動的(de)不可控影(ying)響研(yan)磨(mo)效果，磨(mo)料(liao)(liao)(liao)利用(yong)率低，耗(hao)費大，污(wu)染環(huan)境。固結磨(mo)料(liao)(liao)(liao)拋(pao)光(guang)(guang)依(yi)靠凸起的(de)磨(mo)料(liao)(liao)(liao)實現材料(liao)(liao)(liao)的(de)微量(liang)切除而成(cheng)為高(gao)效低損傷的(de)加(jia)工手段。

       鄭方志 固(gu)結磨(mo)料(liao)研磨(mo)藍寶(bao)石晶(jing)片的工(gong)(gong)藝優(you)化(hua)[J]金剛(gang)石與(yu)磨(mo)料(liao)磨(mo)具工(gong)(gong)程2016.1：11--15

       13.與游(you)離磨料研磨拋(pao)光(guang)相比，固(gu)結磨料拋(pao)光(guang)的諸(zhu)多優(you)點如下：

       （1）磨粒(li)固結鑲嵌在基體中，無(wu)需拋(pao)(pao)光過(guo)程(cheng)對拋(pao)(pao)光液進(jin)行磨料懸浮處理(li)，親(qin)水性拋(pao)(pao)光墊還具(ju)備自修(xiu)整功能，避(bi)免了拋(pao)(pao)光墊修(xiu)整所帶來的停機問題。

       （2）磨料(liao)凸起呈一定(ding)規律排列固定(ding)在拋光墊表面(mian)，突起間的溝槽結構(gou)便于拋光液(ye)的輸送和(he)廢(fei)屑的排除，避免了傳(chuan)統游離磨料(liao)拋光中(zhong)常(chang)見的釉(you)化現象。

       （3）固結磨料(liao)拋(pao)光是基于二體磨損原理(li)，對拋(pao)光液的依(yi)賴性較小(xiao)，而對工件的形貌具(ju)(ju)有(you)很高的選擇性，在拋(pao)光過程中能(neng)很快去(qu)除凸出(chu)部分，凹(ao)處(chu)基本不受機(ji)械(xie)作用，具(ju)(ju)有(you)優越的平坦化能(neng)力(li)。

       （4）固(gu)結磨(mo)(mo)料(liao)拋光過程中，拋光液(ye)中不含(han)磨(mo)(mo)料(liao)，加工(gong)(gong)表面容易清洗，廢液(ye)處理簡單，是(shi)一種綠色環保(bao)的加工(gong)(gong)技(ji)術(shu)。李立明(ming)等，固(gu)結磨(mo)(mo)料(liao)研(yan)磨(mo)(mo)與拋光的研(yan)究(jiu)現狀與展望，[J]金剛石與磨(mo)(mo)料(liao)磨(mo)(mo)具工(gong)(gong)程2009.517--22