Патент на изобретение №2311499
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ПОЛИРОВКИ КРИСТАЛЛОВ ХЛОРИДА СЕРЕБРА
(57) Реферат:
Изобретение относится к области изготовления оптических элементов и может быть использовано в инфракрасной технике. Способ состоит в абразивной полировке кристаллов AgCl с водным раствором тиосульфата натрия, завершающейся промывкой обрабатываемого изделия в 30-40% растворе 2-метил-2-аминопропана (СН3)3CNH3 в этаноле C2H5OH, и последующей сухой финишной полировке. Способ обеспечивает высокоточную полировку изделий из кристаллов хлорида серебра и высокое качество полированных поверхностей.
(56) (продолжение): CLASS=”b560m”Preparation of bulk oriented samples silver bromide and silver chloride single crystals. «Kristall und Technik», 10(3), 1975, 259-262, STN БД СА, AN 82:132176, abstract. РЕГЕЛЬ В.Р. и др. Выявление выходов дислокаций на поверхность кристалла методом травления. Обзор. «Кристаллография», т.4, вып.6, с.941.
Изобретение относится к области изготовления оптических элементов и может быть использовано в инфракрасной технике. Хлорид серебра AgCl широко применяется для изготовления оптики инфракрасного диапазона. При изготовлении изделий из кристаллов AgCl основной проблемой является их механическая обработка. Хлорид серебра – очень мягкий и пластичный материал, из-за чего невозможна его механическая полировка с абразивами, являющаяся основным методом изготовления различных оптических элементов из других материалов. Известен способ химико-механической полировки кристаллов AgCl [P.Glesecke, N.В.Colthup. Method of polishing silver chloride. Патент США №2528224 – прототип], включающий абразивную полировку с водным раствором тиосульфата натрия и последующую сухую финишную полировку. Водный раствор тиосульфата натрия Na2S2О3 хорошо растворяет хлорид серебра и таким образом первая стадия процесса является химико-механической полировкой. Основной недостаток способа-прототипа состоит в том, что при перемещении изделия на сухой полировальник для финишной полировки не прекращается реакция тиосульфата натрия с хлоридом серебра, т.к. после первой стадии процесса на поверхности изделия остается нарушенный слой, впитавший водный раствор Na2S2O3. В результате продолжает происходить неконтролируемое изменение геометрических характеристик (толщины, плоскостности поверхности) изделия, что делает невозможной высокоточную полировку. Кроме того, в результате реакции, описываемой уравнением AgCl+2Na2S2O3=Na3[Ag(S2O3)2]+NaCl (1) на поверхности изделия и в объеме нарушенного слоя образуются микрокристаллы хлорида натрия NaCl. Твердость хлорида натрия примерно в два раза выше, чем у хлорида серебра (твердости NaCl и AgCl, измеренные методом Кнуппа, соответственно равны 18,8 и 9,5 кгс/мм2 [А.А.Блистанов, В.С.Бондаренко, Н.В.Переломова и др., Акустические кристаллы. Справочник. М., «Наука», 1982, стр.54, 118]). Поэтому при сухой финишной полировке на поверхности изделия из хлорида серебра остаются царапины. Промывка изделия после первой стадии полировки водой и другими растворителями тиосульфата натрия не прекращает реакции, описываемой уравнением (1), так как реакция идет не на поверхности, а в объеме нарушенного слоя. Задачей предлагаемого способа является обеспечение высокоточной полировки изделий из кристаллов хлорида серебра и обеспечение высокого качества полированных поверхностей. Эта задача решается в предлагаемом способе полировки кристаллов хлорида серебра, включающем абразивную полировку с водным раствором тиосульфата натрия и последующую сухую финишную полировку, за счет того, что абразивная полировка с водным раствором тиосульфата натрия завершается промывкой обрабатываемого изделия в 30-40% растворе 2-метил-2-аминопропана (СН3)3CNH2 в этаноле С2Н5OH. 2-метил-2-аминопропан является эффективным ингибитором реакции тиосульфата натрия с хлоридом серебра и легко проникает в нарушенный слой на поверхности обрабатываемого изделия. Поэтому реакция, описываемая уравнением (1), прекращается практически мгновенно. В результате не происходит самопроизвольного изменение геометрических размеров изделия. Одновременно предотвращается образование микрокристаллов NaCl. Предлагаемый способ позволяет полировать плоские поверхности изделий из кристаллов AgCl, обеспечивая допуски по толщине изделия до ±0,005 мм, а по отклонению от плоскостности – до 0,25 интерференционного кольца. При этом класс чистоты полированных поверхностей (по ГОСТ 11141-76) соответствует PIII. Достижение таких параметров было невозможно при использовании способа-прототипа. Концентрация 2-метил-2-аминопропана в этаноле была выбрана экспериментально. При содержании (СН3)3CNH2 менее 30% реакция хлорида серебра с тиосульфатом натрия замедляется, но не прекращается полностью. Увеличение содержания 2-метил-2-аминопропана в этаноле до уровня более 40% не дает дальнейшего положительного эффекта. Пример 1 Заготовка из кристалла хлорида серебра в форме диска полируется на бархате с алмазным порошком АСМ 1/0 (ГОСТ 9206-80) и 20% водным раствором тиосульфата натрия. Сразу по окончании этой стадии процесса обрабатываемое изделие промывается в 30% растворе 2-метил-2-аминопропана в этаноле и подвергается сухой финишной полировке на шелке с алмазным порошком АСМ 0,5/0 (ГОСТ 9206-80). Изготовлено лазерное окно из AgCl. Пример 2 Заготовка из кристалла хлорида серебра в форме диска полируется на бархате с алмазным порошком АСМ 1/0 (ГОСТ 9206-80) и 5% водным раствором тиосульфата натрия. Сразу по окончании этой стадии процесса обрабатываемое изделие промывается в 40% растворе 2-метил-2-аминопропана в этаноле и подвергается сухой финишной полировке на шелке с алмазным порошком АСМ 0,5/0 (ГОСТ 9206-80). Изготовлено лазерное окно из AgCl.
Формула изобретения
Способ полировки кристаллов хлорида серебра, включающий абразивную полировку с водным раствором тиосульфата натрия и последующую сухую финишную полировку, отличающийся тем, что абразивная полировка с водным раствором тиосульфата натрия завершается промывкой обрабатываемого изделия в 30-40%-ном растворе 2-метил-2-аминопропана (CH3)3CNH2 в этаноле С2Н3ОН.
|
||||||||||||||||||||||||||
