本發明屬于復合材料表面處理技術領域，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：

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節等優異的綜合性能，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,用于替代現有的鎢銅、鉬銅等電子封裝材料。金剛石/銅復合材料具有優異的散熱性能，大量用于電子封裝和熱控元件等電子元器件中，廣泛應用于我國電子、航空航天、兵器、半導體激光器等行業。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黑，并且由于雜質引入對后期材料的鍍覆可靠性不利。因此本發明提供一種更高效、不引入雜質且適合大批量生產的加工工藝，有助于推動金剛石/銅復合材料推廣應用，更好地發揮材料的優異性能。

技術實現要素：

本發明針對金剛石/銅復合材料現有表面加工技術的不足，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)中所述陶瓷結合劑金剛石砂輪中金剛石的體積分數37.5％-50％，金剛石粒度為40-100目。

步驟2)中所述陶瓷結合劑金剛石砂輪中金剛石的體積分數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為40％-50％，金剛石粒度為100-200目。

本發明的優點：

本發明采用不同陶瓷結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，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，下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

實施例1

按照圖1所示的流程，采用金剛石體積分數37.5％、粒度為40目-50目的陶瓷結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為31％，粒度在100目-120目的陶瓷結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40％、顆粒度為80目-100目的陶瓷結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35％，粒度在120目-140目的陶瓷結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45％、顆粒度為70目-80目的陶瓷結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32.5％，粒度在140目-170目的陶瓷結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50％、顆粒度為50目-60目的陶瓷結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45％，粒度為170目-200目的陶瓷結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。