本發(fā)明屬于復合材料表面處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種金剛石/銅復合材料的表面加工方法。

背景技術(shù)：

金剛石/銅復合材料因其具有高導熱、低膨脹及物理性能可調(diào)節(jié)等優(yōu)異的綜合性能，成為滿足半導體激光器、微波功率電子等電子封裝器件散熱的重要候選材料,用于替代現(xiàn)有的鎢銅、鉬銅等電子封裝材料。金剛石/銅復合材料具有優(yōu)異的散熱性能，大量用于電子封裝和熱控元件等電子元器件中，廣泛應(yīng)用于我國電子、航空航天、兵器、半導體激光器等行業(yè)。已有ZL200710178844.5一種高導熱銅基復合材料及其制備方法，成功制備金剛石/銅復合材料，而金剛石/銅復合材料中由于含有金剛石顆粒，常規(guī)碳化硅砂輪和氧化鋁砂輪難以加工達到電子器件表面粗糙度小于1微米的要求。采用金剛石微粉研磨的方法，在研磨盤上加入金剛石微粉，可以得到粗糙度小于1微米的表面，但是存在兩個問題，一是研磨效率低，很難大批量適用；二是研磨過程中研磨盤的金屬雜質(zhì)容易鑲嵌到金剛石銅復合材料的銅基體中，致使材料表面顏色發(fā)黑，并且由于雜質(zhì)引入對后期材料的鍍覆可靠性不利。因此本發(fā)明提供一種更高效、不引入雜質(zhì)且適合大批量生產(chǎn)的加工工藝，有助于推動金剛石/銅復合材料推廣應(yīng)用，更好地發(fā)揮材料的優(yōu)異性能。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對金剛石/銅復合材料現(xiàn)有表面加工技術(shù)的不足，提供了一種適用于金剛石/銅復合材料的表面加工方法，其特征在于，包括如下工藝步驟：

1)一次粗磨：采用陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪進行一次表面粗磨，去除表面多余的銅，露出復合材料表面；

2)二次粗磨：采用細粒金剛石的陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪進行二次表面粗磨，使表面粗糙度小于2微米；

3)精磨：距離目標尺寸0.03-0.08mm時，采用高硬度金剛石砂輪進行精磨，最后金剛石/銅復合材料的表面粗糙度小于1微米。

步驟1)中所述陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪中金剛石的體積分數(shù)37.5％-50％，金剛石粒度為40-100目。

步驟2)中所述陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪中金剛石的體積分數(shù)30％-45％，金剛石粒度為100-200目。

步驟3)中所述高硬度金剛石砂輪的硬度在P級以上，砂輪中金剛石的體積分數(shù)為40％-50％，金剛石粒度為100-200目。

本發(fā)明的優(yōu)點：

本發(fā)明采用不同陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪加工金剛石/銅復合材料，從粗磨到精磨均采用砂輪平磨，磨削效率高、成本低，加工方便，可以實現(xiàn)大批量加工，保證復合材料表面光潔度，最重要的是在加工過程中不會引入其他雜質(zhì)，增加了復合材料表面鍍覆后的鍍層可靠性。

附圖說明

圖1金剛石/銅復合材料的表面加工方法流程圖。

具體實施方式

本發(fā)明提供了一種適用于金剛石/銅復合材料的表面加工方法，下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。

實施例1

按照圖1所示的流程，采用金剛石體積分數(shù)37.5％、粒度為40目-50目的陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪磨削金剛石/銅復合材料進行一次粗磨；采用金剛石體積分數(shù)為31％，粒度在100目-120目的陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪進行二次粗磨；當距離最終尺寸0.06mm時，采用金剛石體積分數(shù)45％，粒度為100-120目，硬度Q級的高硬度金剛石砂輪進行精磨，最后金剛石/銅復合材料的表面粗糙度為0.8-0.9微米。

實施例2

按照圖1所示的流程，采用金剛石體積分數(shù)40％、顆粒度為80目-100目的陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪磨削金剛石/銅復合材料進行一次粗磨；采用金剛石體積分數(shù)35％，粒度在120目-140目的陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪進行二次粗磨；當距離最終尺寸0.05mm時，采用金剛石體積分數(shù)為47.5％，粒度為100-120目，硬度P級的高硬度金剛石砂輪進行精磨，最后金剛石/銅復合材料的表面粗糙度為0.8-0.9微米。

實施例3

按照圖1所示的流程，采用金剛石體積分數(shù)45％、顆粒度為70目-80目的陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪磨削金剛石/銅復合材料進行一次粗磨；采用金剛石體積分數(shù)32.5％，粒度在140目-170目的陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪進行二次粗磨；當距離最終尺寸0.06mm時，采用金剛石體積分數(shù)為50％，粒度為140-170目，硬度S級的高硬度金剛石砂輪進行精磨，最后金剛石/銅復合材料的表面粗糙度為0.7-0.8微米。

實施例4

按照圖1所示的流程，采用金剛石體積分數(shù)50％、顆粒度為50目-60目的陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪磨削金剛石/銅復合材料進行一次粗磨；采用金剛石體積分數(shù)45％，粒度為170目-200目的陶瓷結(jié)合金剛石劑砂輪進行二次粗磨；當距離最終尺寸0.08mm時，采用金剛石體積分數(shù)為40％，粒度為180-200目，硬度R級的高硬度金剛石砂輪進行精磨，最后金剛石/銅復合材料的表面粗糙度為0.6-0.7微米。