一种纯铝铸锭直接可见晶粒的铣削方法与流程

1.本发明涉及纯铝铸锭晶粒检测技术领域，具体涉及一种纯铝铸锭直接可见晶粒的铣削方法。


背景技术：

2.目前，溅射靶材集中用于信息存储、集成电路、显示器、汽车后视镜等产业，主要用于磁控溅射各种薄膜材料。磁控溅射是一种制备薄膜材料的方法，利用离子源产生的离子，在真空中加速聚集成高速离子流，被加速的粒子流轰击到待沉积薄膜的物体表面，离子和待沉积薄膜的物体表面的原子发生动能交换，在待沉积薄膜的物体表面沉积上了纳米或微米薄膜。而被轰击的固体是用溅射法沉积薄膜的原材料，称为溅射靶材。
3.在大规模集成电路的制作中，靶材组件是由符合溅射性能的靶材和与所述靶材结合、具有一定强度的背板构成。所述背板可以在所述靶材组件装配至溅射基台中起到支撑作用，并具有传导热量的功效，可以有效保证靶材在磁场、电场作用下进行溅射控制。
4.目前，高纯铝靶材在半导体领域发挥着重要的作用，现有技术往往采用高纯铝液浇注得到高纯铝铸锭，再对高纯铝铸锭采用锯床切断取样，随后进行塑形加工制备得到高纯铝靶材的制备方法。而在高纯铝铸锭的塑形加工过程中，需要检测晶粒情况。目前的检测方法需要先把被锯床切断的高纯铝锭样品放在立式铣床上夹紧后铣平，再将样品拿到实验室对被铣平的样品进行化学品表面腐蚀，之后才可以看到表面的晶粒情况。
5.cn214443343u公开了一种铝合金铸锭宏观金相腐蚀试样制备装置，包括机座，铣削装置，承载铝锭的工作台，所述铣削装置设于机座上；所述工作台设于铣削装置下方，并与机座连接；所述机座下方设有滚轮。本实用新型解决了现有技术中铸锭需多次搬运，检测周期长的问题，并实现了大批量铝锭试样制备的智能化生产过程。然而，所述技术方案虽然实现了智能化生产，缩短了检测周期，但是仍然存在化学品表面腐蚀步骤，会存在化学品环境污染以及化学品安全事故的风险问题。
6.综上所述，目前亟需开发一种纯铝铸锭直接可见晶粒的铣削方法，无需进行化学品表面腐蚀，单单进行立式铣床加工即可直接看见纯铝铸锭的晶粒，既能减少化学品环境污染，避免化学品安全事故，又能缩短加工时间，提高操作效率，方便加工。


技术实现要素：

7.鉴于现有技术中存在的问题，本发明提供了一种纯铝铸锭直接可见晶粒的铣削方法，所述铣削方法包括：将纯铝铸锭以水平进给方式，以550-750mm/min的进给速度靠近铣刀进行铣削得到铣平表面，使得所述铣平表面直接可见晶粒。本发明所述铣削方法针对纯铝铸锭，严格控制纯铝铸锭的进给速度为550-750mm/min进行铣削，得到的铣平表面直接可见晶粒，无需再进行化学品表面腐蚀，单单经过铣削即可直接看见纯铝铸锭的晶粒，既能减少化学品环境污染，避免化学品安全事故，又能缩短加工时间，提高操作效率，方便加工。
8.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
9.本发明的目的在于提供一种纯铝铸锭直接可见晶粒的铣削方法，所述铣削方法包括：将纯铝铸锭以水平进给方式，以550-750mm/min的进给速度靠近铣刀进行铣削得到铣平表面，使得所述铣平表面直接可见晶粒。
10.本发明所述铣削方法针对纯铝铸锭，将固定在操作台上的纯铝铸锭按照水平进给方式靠近固定且自转的铣刀，严格控制纯铝铸锭的进给速度为550-750mm/min进行铣削，得到的铣平表面直接可见晶粒，无需再进行化学品表面腐蚀，单单经过铣削即可直接看见纯铝铸锭的晶粒，既能减少化学品环境污染，避免化学品安全事故，又能缩短加工时间，提高操作效率，方便加工。
11.作为本发明优选的技术方案，所述纯铝铸锭的纯度≥99.9wt％。
12.作为本发明优选的技术方案，所述纯铝铸锭的厚度为20-25mm，例如20mm、20.5mm、21mm、21.5mm、22mm、22.5mm、23mm、23.5mm、24mm、24.5mm或25mm等，但并不仅限于所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
13.作为本发明优选的技术方案，所述铣削方法采用立式铣床进行。
14.作为本发明优选的技术方案，先将所述纯铝铸锭利用夹具夹紧在操作台上，再将所述纯铝铸锭进行水平进给，可以防止铣削过程中纯铝铸锭突然飞出来，造成安全事故。
15.作为本发明优选的技术方案，所述铣刀为80mm盘刀或d20钨钢铣刀。
16.作为本发明优选的技术方案，所述铣刀的转速为400-600r/min，例如400r/min、420r/min、450r/min、460r/min、480r/min、500r/min、530r/min、550r/min、570r/min、590r/min或600r/min等，但并不仅限于所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
17.作为本发明优选的技术方案，所述铣削方法经过至少一刀铣削得到铣平表面。
18.值得说明的是，如果一刀没有把纯铝铸锭铣平就继续铣削下去，直至表面铣平得到铣平表面为止。
19.作为本发明优选的技术方案，所述铣削方法包括：
20.采用立式铣床，先将纯铝铸锭利用夹具夹紧在操作台上，再将所述纯铝铸锭进行水平进给，以550-750mm/min的进给速度靠近转速为400-600r/min的铣刀进行铣削得到铣平表面，使得所述铣平表面直接可见晶粒；
21.其中，所述纯铝铸锭的纯度≥99.9wt％，所述纯铝铸锭的厚度为20-25mm；所述铣刀为80mm盘刀或d20钨钢铣刀；所述铣削方法经过至少一刀铣削得到铣平表面。
22.与现有技术方案相比，本发明至少具有以下有益效果：
23.本发明所述铣削方法针对纯铝铸锭，将固定在操作台上的纯铝铸锭按照水平进给方式靠近固定且自转的铣刀，严格控制纯铝铸锭的进给速度为550-750mm/min进行铣削，得到的铣平表面直接可见晶粒，无需再进行化学品表面腐蚀，单单经过铣削即可直接看见纯铝铸锭的晶粒，既能减少化学品环境污染，避免化学品安全事故，又能缩短加工时间，提高操作效率，方便加工。
附图说明
24.图1是实施例1得到的铣平表面的实物图。
具体实施方式
25.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
26.为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，本发明的典型但非限制性的实施例如下：
27.实施例1
28.本实施例提供了一种纯铝铸锭直接可见晶粒的铣削方法，所述铣削方法包括：
29.采用立式铣床，先将纯铝铸锭利用夹具夹紧在操作台上，再将所述纯铝铸锭进行水平进给，以650mm/min的进给速度靠近转速为500r/min的铣刀进行铣削得到铣平表面，使得所述铣平表面直接可见晶粒；
30.其中，所述纯铝铸锭的纯度≥99.9wt％，所述纯铝铸锭的厚度为23mm；所述铣刀为80mm盘刀；所述铣削方法仅仅经过一刀铣削即可得到铣平表面。
31.如图1所示，本实施例得到的铣平表面的晶粒清晰可见，无需再进行化学品表面腐蚀。
32.实施例2
33.本实施例提供了一种纯铝铸锭直接可见晶粒的铣削方法，所述铣削方法包括：
34.采用立式铣床，先将纯铝铸锭利用夹具夹紧在操作台上，再将所述纯铝铸锭进行水平进给，以550mm/min的进给速度靠近转速为600r/min的铣刀进行铣削得到铣平表面，使得所述铣平表面直接可见晶粒；
35.其中，所述纯铝铸锭的纯度≥99.9wt％，所述纯铝铸锭的厚度为25mm；所述铣刀为80mm盘刀；所述铣削方法仅仅经过一刀铣削即可得到铣平表面。
36.实施例3
37.本实施例提供了一种纯铝铸锭直接可见晶粒的铣削方法，所述铣削方法包括：
38.采用立式铣床，先将纯铝铸锭利用夹具夹紧在操作台上，再将所述纯铝铸锭进行水平进给，以750mm/min的进给速度靠近转速为400r/min的铣刀进行铣削得到铣平表面，使得所述铣平表面直接可见晶粒；
39.其中，所述纯铝铸锭的纯度≥99.9wt％，所述纯铝铸锭的厚度为20mm；所述铣刀为80mm盘刀；所述铣削方法仅仅经过一刀铣削即可得到铣平表面。
40.实施例4
41.本实施例提供了一种纯铝铸锭直接可见晶粒的铣削方法，所述铣削方法包括：
42.采用立式铣床，先将纯铝铸锭利用夹具夹紧在操作台上，再将所述纯铝铸锭进行水平进给，以650mm/min的进给速度靠近转速为500r/min的铣刀进行铣削得到铣平表面，使得所述铣平表面直接可见晶粒；
43.其中，所述纯铝铸锭的纯度≥99.9wt％，所述纯铝铸锭的厚度为23mm；所述铣刀为d20钨钢铣刀；所述铣削方法仅仅经过一刀铣削即可得到铣平表面。
44.实施例5
45.本实施例提供了一种纯铝铸锭直接可见晶粒的铣削方法，所述铣削方法包括：
46.采用立式铣床，先将纯铝铸锭利用夹具夹紧在操作台上，再将所述纯铝铸锭进行水平进给，以550mm/min的进给速度靠近转速为600r/min的铣刀进行铣削得到铣平表面，使得所述铣平表面直接可见晶粒；
47.其中，所述纯铝铸锭的纯度≥99.9wt％，所述纯铝铸锭的厚度为25mm；所述铣刀为d20钨钢铣刀；所述铣削方法仅仅经过一刀铣削即可得到铣平表面。
48.实施例6
49.本实施例提供了一种纯铝铸锭直接可见晶粒的铣削方法，所述铣削方法包括：
50.采用立式铣床，先将纯铝铸锭利用夹具夹紧在操作台上，再将所述纯铝铸锭进行水平进给，以750mm/min的进给速度靠近转速为400r/min的铣刀进行铣削得到铣平表面，使得所述铣平表面直接可见晶粒；
51.其中，所述纯铝铸锭的纯度≥99.9wt％，所述纯铝铸锭的厚度为20mm；所述铣刀为d20钨钢铣刀；所述铣削方法仅仅经过一刀铣削即可得到铣平表面。
52.对比例1
53.本对比例提供了一种纯铝铸锭铣削和金相腐蚀的方法，包括如下内容：
54.采用立式铣床，先将纯铝铸锭利用夹具夹紧在操作台上，再将所述纯铝铸锭进行水平进给，以450mm/min的进给速度靠近转速为300r/min的铣刀进行铣削得到铣平表面，所述铣平表面看不见晶粒；将所述铣平表面先用氯化铜溶液腐蚀3-5遍，再用硝酸溶液将所述铣平表面冲洗1遍至表面干净，最后用清水冲洗干净并干燥，即可看见铣平表面的晶粒；
55.其中，所述纯铝铸锭的纯度≥99.9wt％，所述纯铝铸锭的厚度为23mm；所述铣刀为80mm盘刀。
56.对比例2
57.本对比例提供了一种纯铝铸锭铣削和金相腐蚀的方法，包括如下内容：
58.采用立式铣床，先将纯铝铸锭利用夹具夹紧在操作台上，再将所述纯铝铸锭进行水平进给，以850mm/min的进给速度靠近转速为700r/min的铣刀进行铣削得到铣平表面，所述铣平表面看不见晶粒；将所述铣平表面先用氯化铜溶液腐蚀3-5遍，再用硝酸溶液将所述铣平表面冲洗1遍至表面干净，最后用清水冲洗干净并干燥，即可看见铣平表面的晶粒；
59.其中，所述纯铝铸锭的纯度≥99.9wt％，所述纯铝铸锭的厚度为23mm；所述铣刀为80mm盘刀。
60.综上所述，本发明所述铣削方法针对纯铝铸锭，将固定在操作台上的纯铝铸锭按照水平进给方式靠近固定且自转的铣刀，严格控制纯铝铸锭的进给速度为550-750mm/min进行铣削，得到的铣平表面直接可见晶粒，无需再进行化学品表面腐蚀，单单经过铣削即可直接看见纯铝铸锭的晶粒，既能减少化学品环境污染，避免化学品安全事故，又能缩短加工时间，提高操作效率，方便加工。
61.本发明通过上述实施例来说明本发明的详细结构特征，但本发明并不局限于上述详细结构特征，即不意味着本发明必须依赖上述详细结构特征才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用部件的等效替换以及辅助部件的增加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
62.以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
63.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可
能的组合方式不再另行说明。
64.此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。