中國粉體網(wǎng)訊 自2010年,，蘋果手機(jī)的出現(xiàn),，開啟了智能手機(jī)的發(fā)展浪潮,，通過多年的發(fā)展，手機(jī)已經(jīng)從單純的升級硬件配置到逐漸注重外觀與視覺感受,，手機(jī)的屏幕與后蓋是人們選擇手機(jī)的關(guān)鍵因素之一,，相關(guān)產(chǎn)品屏幕從最初的平面逐漸發(fā)展為2.5D曲面和3D曲面。
HUAWEI Mate 60 Pro+,，來源：華為官網(wǎng)
在2015年之前,，手機(jī)、平板電腦等智能移動終端設(shè)備均使用平面玻璃作為蓋板,。2015年三星公司推出的旗艦機(jī)型,，GALAXY S6和S6Edge兩款手機(jī)均采用了雙曲面?zhèn)绕猎O(shè)計。隨后,，蘋果,、華為、小米,、viov等手機(jī)廠商也推出了多款3D曲面屏手機(jī),。3D曲面屏使用弧面設(shè)計，使手機(jī)的顯示效果更立體化,，手機(jī)觸感更為優(yōu)良,。
所謂曲面玻璃是指中間以及邊緣都采用弧形設(shè)計的玻璃蓋板，屬于熱加工范疇,。在觸摸屏方面,，曲面玻璃的應(yīng)用逐漸成熟，使得智能手機(jī)屏幕的外觀造型效果及顯示效果得到提升,，有了更出色的觸控手感,，大幅度提高了滑動屏幕的手感，并且在強(qiáng)光環(huán)境下,，曲面玻璃能夠降低反光,，增強(qiáng)辨識，因此得到了消費者的喜愛,。
為了追求手機(jī)外觀更加新穎,，使用時手感更好，手機(jī)廠商將手機(jī)后蓋也開始使用3D玻璃,。
曲面（3D）玻璃加工工藝流程
用起來是不錯,，但是，3D玻璃由于其結(jié)構(gòu)的特殊性，無法使用傳統(tǒng)平面拋光使用的研磨氈作為加工工具,，導(dǎo)致其無法在玻璃表面形成足夠的壓力,。與平面拋光相比，3D拋光磨料顆粒無法有效的作用于加工件的表面,。根據(jù)玻璃加工廠的統(tǒng)計,，曲面拋光對玻璃磨削速度是平磨的1/5-1/10。
主要的拋光技術(shù)有哪些,？
目前常見的曲面玻璃拋光方法主要有采用磁流體,、化學(xué)機(jī)械拋光、拋光毛刷和彈性顆粒噴砂等,。
磁流體拋光
藍(lán)思科技,、中科院長春光學(xué)研究所采用的磁流變拋光裝置內(nèi)部設(shè)有電磁鐵，且每塊電磁鐵都可以分別控制,，電磁鐵與直流電源相連,。容器內(nèi)裝有含磁性顆粒的液體，含量在1%到30%之間,，固體顆粒的直徑在15nm左右,，磁力的大小由電流控制。但由于磁流體拋光裝置價格昂貴,，產(chǎn)能低,，且耗能較高，不利于環(huán)境友好,，磁流體拋光并非解決手機(jī)用曲面玻璃拋光難題的首要選擇,。
化學(xué)機(jī)械拋光
化學(xué)機(jī)械拋光于1965年首次由美國的Monsanto提出，具有獨特的化學(xué)和機(jī)械相結(jié)合的效應(yīng),，它是在機(jī)械拋光的基礎(chǔ)上,，根據(jù)所要拋光的表面，加入相應(yīng)的化學(xué)試劑,，從而達(dá)到增強(qiáng)拋光和選擇性拋光的效果,。在CMP拋光過程中，拋光液與表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng),，軟化玻璃的同時通過機(jī)械研磨將被軟化的表面去除,。
化學(xué)機(jī)械拋光示意圖
噴砂法拋光
噴砂方式是用微小的彈性顆粒通過噴砂機(jī)以壓縮空氣為動力高速噴射在曲面玻璃表面，使彈性顆粒在表面進(jìn)行滑動和滾動摩擦,，進(jìn)而達(dá)到拋光玻璃表面的作用,，這種方式的優(yōu)點是能夠處理大型曲面玻璃，缺點是處理后的表面無法達(dá)到鏡面級表面粗糙度,。
噴砂拋光示意圖
毛刷法拋光
采用毛刷拋光時,，通常采用橫向滾輪式毛刷和縱向盤式毛刷兩種方式,。采用橫向滾輪式毛刷拋光，玻璃工件固定在裝置底座上,，裝置底座可移動固定,，且?guī)в衅D(zhuǎn)功能，毛刷盤上傾斜毛刷能夠掃磨到曲面?zhèn)缺诩皞?cè)壁附件平臺,，達(dá)到曲面拋光效果,。
毛刷拋光法示意圖
用到一種關(guān)鍵的稀土材料
化學(xué)機(jī)械拋光是3D玻璃拋光中十分重要的一項技術(shù)，它是借助拋光液中磨料粒子的研磨作用及化學(xué)腐蝕作用,，使被研磨的介質(zhì)表面形成光潔平坦的表面,，在玻璃拋光的過程中，如果拋光液化學(xué)作用大于物理作用,，就會出現(xiàn)腐蝕坑點；物理作用大于化學(xué)作用會產(chǎn)生劃傷,，只有當(dāng)二者接近平衡的時候才能獲得較好的表面質(zhì)量,，因此磨料的選擇對玻璃拋光至關(guān)重要，影響磨料拋光性能的指標(biāo)主要有粒度分布,、化學(xué)成分和物相結(jié)構(gòu)及微觀形貌,。
圖片來源：天驕清美
氧化鈰（CeO2）是一種性能優(yōu)良的稀土拋光材料，具有以下優(yōu)點 ：
（1）其莫氏硬度約為6.0,，拋光過程中對玻璃表面的劃痕較小 ,；
（2）其具有較強(qiáng)的化學(xué)活性，可與玻璃中的硅酸鹽發(fā)生反應(yīng)形成 Ce-OSi 鍵,，進(jìn)而水解形成 Ce-O-Si（OH）3鍵,，而 CeO2與玻璃表面相對運動產(chǎn)生的機(jī)械力使 Si-O-Si 鍵斷裂，SiO2以 Si（OH）4的形式隨 CeO2拋去,，Si（OH）4隨后脫離 CeO2顆粒 ,；
（3）三是CeO2對環(huán)境污染小，可循環(huán)使用,。
總結(jié)來說,，鈰系稀土拋光粉因具有切削能力強(qiáng)、拋光精度高,、拋光質(zhì)量好,、使用壽命長等特點，在曲面玻璃等光學(xué)精密拋光領(lǐng)域已占有極其重要的地位,。
參考來源：
[1]任鵬.3D玻璃拋光液的制備及其性能研究
[2]王遠(yuǎn).曲面手機(jī)玻璃拋光工藝研究
[3]趙延.手機(jī)曲面玻璃用稀土拋光漿料配制及拋光性能研究
[4]侯景鵬.3D手機(jī)玻璃石墨模具自動化拋光設(shè)備的研發(fā)
（中國粉體網(wǎng)/山川）
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