Метода површинске обраде ласерских штапова од сафирних кристала допираних титанијумом

Кристали драгог камена титанијума Ти:Ал2О3 (концентрација допинга 0,35 теж% Ти2О3), чији су кристални бланкови према дијаграму тока процеса методе површинске обраде ласерске шипке кристала драгог камена титанијума овог проналаска приказани на Сл. 1. Специфични кораци припреме методе површинске обраде ласерског штапа од кристала драгог камења од титанијума овог проналаска су следећи:

<1> Оријентационо сечење: кристал драгог камена титанијума се прво оријентише, а затим сече у тетрагонални блок у облику стуба остављајући додатак за обраду од око 0,4 до 0,6 мм у складу са величином завршеног ласерског штапа.

<2>Грубо и фино млевење колоне: Слепа колона се меље у тетрагонални или цилиндрични попречни пресек са 120~180# абразивима од силицијум карбида или бор карбида на машини за грубо млевење, са грешком конусности и неокруглости од ±0.01мм.

<3> Обрада крајње стране: ласерска обрада две стране од драгог камена од титанијума сукцесивно са В40, В20, В10 брусним чеоном површином од бора карбида на челичном диску. У процесу брушења треба обратити пажњу на мерење вертикалности завршне површине.

<4> Хемијско-механичко полирање: хемијско-механичко полирање је процес полирања кристала на подлози за полирање капљицама претходно формулисаног раствора за хемијско јеткање. Радни предмет за полирање и подлога за полирање за релативно кретање и трење, док у истраживачком раствору садржи хемијско средство за јеткање (названо течност за полирање) за завршетак полирања уз помоћ.

<5> Јеткање киселином: Штапови драгог камена од титанијума након полирања као што је горе описано стављају се у мешавину Х2СО4:Х3ПО4 = 3:1 (в/в), на температури од 100-400°Ц, и нагризају киселином 5 -30 минута. Сврха је да се уклони процес полирања на површини ласерске шипке произведен механичким оштећењем испод површине и да се уклоне разне мрље, како би се добио атомски ниво глатког и равног, решеткастог интегритета чисте површине. .

<6> ТОПЛОТНА ОБРАДА ПОВРШИНЕ: Да би се додатно елиминисали површински напони и огреботине настале услед претходног процеса и добила спљоштена површина на атомском нивоу, штап од драгог камена од титанијума након јеткања киселином је затим испран дејонизованом водом 5 минута, а штап од драгог камена од титанијума је стављен у окружење од 1360±20° Ц на константној температури од 1 до 3 сати у атмосфери водоника, и подвргнут површинској топлотној обради.