氧化劑(H2O2)對平面拋光加工效果的影響

　　金屬材料的拋光過程中，為了能夠快速地在加工表而形成一層軟而脆的氧化膜，便于后續(xù)的機械去除，從而提高拋光效率和表而平整度，通常會在拋光液中加入一種或多種氧化劑。

　　氧化劑種類會對拋光效果產(chǎn)生影響。拋光金屬鎢時常用的氧化劑有H2O2、 Fe(N03 ) 3及其混合物。H2O2氧化性較弱，氧化反應(yīng)僅僅發(fā)生在鎢表而顆粒的邊緣，只有當(dāng)氧化產(chǎn)物溶解后，剩余的硬度較人部分才能暴露出來，參與下一次氧化反應(yīng);Fe(N03 )3中Fe氧化性較強，能在鎢表而能夠迅速形成硬度小、脆性人且容易去除的氧化層，從而提高了拋光效率和表而質(zhì)量;當(dāng)H2O2和Fe(N03 )3混合劑時發(fā)生F en ti>n反應(yīng)，生成氧化性更強的過氧氫氧自由基，氧化層的形成速度進一步加快，所以相對于Fe(N03 )3拋光效率提高人約一倍。

　　日前最常見的一種比較經(jīng)濟的氧化劑是H2O2。 H2O2雖然能用于多種材料的化學(xué)機械拋光，但由于其化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，容易發(fā)生分解，從而影響拋光效果。為了增強H2O2的穩(wěn)定性，通常會向拋光液中添加一些穩(wěn)定劑，以防比其分解。例如在銅及氮化欽的拋光過程中，通常添加5%(重量百分比)的H3P0、作為穩(wěn)定劑，拋光效率顯著提高。

　　氧化劑的濃度會對拋光效果產(chǎn)生影響。在鋁拋光過程中，隨著氧化劑(H2O2)濃度的增加，氧化層形成速度加快且被及時去除，拋光效率提高，表而刮痕尺寸減小;但當(dāng)氧化劑濃度增加到一定值時候，拋光效率反而降低，表而刮痕尺寸增人，其原因是化學(xué)反應(yīng)速度人于機械去除速度，氧化層不能及時被去除，阻礙了氧化反應(yīng)的進行，機械去除也使得表而容易產(chǎn)生較人尺寸的刮痕，所以氧化劑(H2O2)濃度應(yīng)控制在1 ~ 3%(體積百分比)。而在銅拋光過程中，拋光液中氧化劑(H2O2)的濃度最好控制在7%以下。

　　此外，氧化劑的濃度也會影響拋光液中磨粒(特別是金屬磨粒)的平均尺寸。隨著氧化劑濃度的增加，磨粒的平均尺寸會減小，其原因是磨粒表而經(jīng)氧化反應(yīng)形成的氧化層，一部分溶解，另外一部分則被拋光墊去除。