Ytbearbetningsmetod av titaniumdopade safirglaslaserstavar

Titan ädelstenskristaller Ti:Al2O3 (dopningskoncentration 0,35 vikt% Ti2O3), vars kristallämnen är enligt processflödesdiagrammet för ytbearbetningsmetoden för titan ädelstenskristalllaserstaven enligt föreliggande uppfinning visas i fig. 1. De specifika förberedelsesstegen för ytbearbetningsmetoden för den aktuella titanädelstenen är följande:

<1> Orienteringsskärning: ädelstenskristallen av titan orienteras först och skärs sedan till ett tetragonalt kolumnformat ämne genom att lämna ett bearbetningsutrymme på cirka 0,4 till 0,6 mm i enlighet med storleken på den färdiga laserstaven.

<2>Rov- och finslipning av kolonnen: Kolonnämnet slipas till ett tetragonalt eller cylindriskt tvärsnitt med 120~180# kiselkarbid eller borkarbidslipmedel på en grovslipmaskin, med ett avsmalnande och orundningsfel på ±0,01 mm.

<3> Ändyta bearbetning: titan ädelsten laser bar två ändsidor bearbetning successivt med W40, W20, W10 borkarbid slipande ändyta på stålskivan. I slipningsprocessen bör man vara uppmärksam på att mäta ändytans vertikalitet.

<4> Kemisk-mekanisk polering: kemisk-mekanisk polering är processen att polera kristaller på polerplattan med droppar av förformulerad kemisk etslösning. Poleringsarbetsstycke och polerplatta för relativ rörelse och friktion, medan i forskningen slurry innehåller kemiskt etsningsmedel (kallad polervätska) för att slutföra poleringen med hjälp av.

<5> Syratsning: Ädelstensstavarna av titan efter polering enligt beskrivning ovan sätts i en blandning av H2SO4:H3PO4 = 3:1 (v/v), vid en temperatur av 100-400°C, och syraetsas i 5-30 minuter. Syftet är att ta bort poleringsprocessen på ytan av laserstången som produceras av den mekaniska skadan under ytan, och att ta bort en mängd olika färgningar, för att få den atomära nivån av slät och platt, gitterintegritet hos den rena ytan.

<6> YTVÄRMEBEHANDLING: För att ytterligare eliminera ytspänningar och repor som genererats på grund av föregående process och erhålla en tillplattad yta på atomnivå, sköljdes sedan ädelstensstaven av titan efter syraetsning med avjoniserat vatten i 5 minuter, och titanädelstensstaven placerades i en konstant temperatur på ± 0°C ± 0°C. 3 timmar i väteatmosfär och utsattes för ytvärmebehandling.