[发明专利]一种铝碳化硅材质反射镜制备方法

权利要求书

1.一种铝碳化硅材质反射镜制备方法，其特征在于，先制备铝碳化硅反射镜胚体，再进行粗抛光、热处理和精磨加工，依次镀铜和镀镍后经过表面处理得到表面粗糙度为Ra0.012μm，反射率为90％的铝碳化硅反射镜，所述铝碳化硅反射镜中碳化硅占铝碳化硅反射镜体积百分比的70％，所述铝碳化硅反射镜的密度＞2.9g/cm³，热导率＞210W/(m·K)，抗弯强度＞300MPa，热膨胀系数5.5×10^-6/k～9.5×10^-6/k。

2.根据权利要求1所述的一种铝碳化硅材质反射镜制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、通过混料、配胶、造粒、干压、烧结、浸渗制备铝碳化硅反射镜胚体，化学原料包括碳化硅粉料、高岭土原料、聚乙烯醇PVA、羧甲基纤维素钠CMC和铝液；

S2、对步骤S1制备的铝碳化硅反射镜胚体进行粗抛光，达到1～10μm表面粗糙度；

S3、将步骤S2制备的铝碳化硅反射镜胚体进行热处理；

S4、对步骤S3的铝碳化硅反射镜胚体进行精磨，平面度＜0.01mm，表面粗糙度＜Ra0.05μm；

S5、在步骤S4所抛光的表面上进行化学镀铜，铜层的厚度为2～10μm；

S6、在步骤S5所得的镀铜层上再镀镍，镍层的厚度50～150μm；

S7、在步骤S6的镀镍层上进行表面光学精加工，得到铝碳化硅反射镜。

3.根据权利要求2所述的一种铝碳化硅材质反射镜制备方法，其特征在于，步骤S1所述铝碳化硅反射镜胚体材料的制备过程为：

S11、将碳化硅粉料和高岭土原料搅拌混合得到混合料，所述高岭土占原料总重量的1％～10％；

S12、按质量比6：2将聚乙烯醇PVA与羧甲基纤维素钠CMC混合配制成胶体，所述胶体的体积浓度为10％；

S13、将步骤S11制备的混合料和步骤S12制备的胶体按质量比5:2混合进行造粒；

S14、对步骤S13制备的造粒进行干压处理，保压压力10～50MPa，保压3～10s加工成碳化硅；

S15、将步骤S14所述碳化硅放入高压烧结炉内烧结成碳化硅陶瓷，所述高压烧结炉的温度为300～1200℃；

S16、将步骤S15所述碳化硅陶瓷放入真空炉内，加压5～10MPa，将铝液压入碳化硅陶瓷基体内，制成所述铝碳化硅。

4.根据权利要求2所述的一种铝碳化硅材质反射镜制备方法，其特征在于，步骤S2中，用180目金刚石砂轮进行粗磨。

5.根据权利要求2所述的一种铝碳化硅材质反射镜制备方法，其特征在于，步骤S3中，热处理温度从室温经3小时升至300℃，保温4小时，然后随炉冷却。

6.根据权利要求2所述的一种铝碳化硅材质反射镜制备方法，其特征在于，步骤S4中，采用沥青抛光盘和12μm金刚石微粉与去离子水混合精磨，平面度为0.01mm，表面粗糙度为Ra0.05μm，抛光温度为-30～30℃。