曲面屏手机玻璃抛光机理及_工艺研究
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二：国内外研究现状
13
2.曲面玻璃抛光方法现状
光学曲面玻璃抛光方法
目前光学曲面玻璃的抛光方式目多采用 全口径抛光采用比元件大 15%比例的曲面 抛光盘， 再粘附上海绵和聚氨酯抛光模， 同时使用氧化铈作为抛光液， 形成弹性抛 光， 再通过调节抛光盘和零件间的相对压 力摆角， 得到高精度的表面光学质量。
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二：国内外研究现状
10
国内外抛光发展进程
国内大多数企业仍然采用传统的 磨轮磨具机械抛光加工工艺，经这种 工艺加工过的零件，外观光亮但没有 明显镜面效果，表面粗糙度只能达到 Ra 0.1μm 左右，直到20世纪 80 年代 初，脉冲电化学抛光和化学机械抛光 加工技术在我国才得到较为迅速的发 展。
考虑到其严谨性，故采用曲面玻璃
概念。
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一：研究背景及研究意义
三星GALAXY S7 Edge
4
小米 note系列
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一：研究背景及研究意义
5
手机等数码产品蓬勃发展，手机后盖材质已由最开始的塑料到铝合 金再到如今的硅酸盐玻璃，玻璃材质已经是众手机行业的发展趋势，其 中曲面玻璃更是有着它独有的优点，手感更好，外观更美观。 4G，5G， 无线充电等新通讯技术的发明也促进了曲面玻璃在手机上的应用， 金属 外壳有电磁屏蔽，从而影响4G手机的通信信号，因此需要将金属外壳隔 离多段，才能保证通信质量，曲面玻璃是具有轻薄、洁净、防眩光、耐 候性佳等优异特质的硬物质, 非金属材质迎来重大机遇，玻璃材质物美价 廉、手感舒适，是绝佳的替代于传统 的纯机械或纯化学的抛光方法，CMP 通 过化学的和机械的综合运用， 从而避免 了由单纯机械抛光造成的表面损伤和由 单纯化学抛光易造成的抛光速度慢、表 面平整度和抛光一致性差等缺点。
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二：国内外研究现状
12
1.平面玻璃抛光方法
磁流变抛光
磁流变抛光是利用磁流变抛光液在 磁场中发生流变效应的原理，使液体迅 速变硬，进而形成Bingham流体，由其 中的抛光磨粒通过机械的方式去除工件 的表面材料。
20
分析论证抛光工艺
通过对柔性抛光材质的特点分析，选择一款热弯成型但未抛光的 曲面玻璃作为研究对象，根据工件形状尺寸选择工件夹装方式，在基于 曲面玻璃抛光垫的研究的基础上，设计多组不同压力、转速、抛光液浓 度、抛光时间作为参数，为下一步抛光实验做理论准备。
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二：国内外研究现状
16
2.曲面玻璃抛光方法现状
手机曲面玻璃抛光方法
而另一种方法另一种方法是根据工 件形状尺寸定制可以和外形贴合的异形 抛光垫，通过抛光垫的旋转和工件特定 走位完成平面部分和曲面部分的抛光。
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二：国内外研究现状
17
2.曲面玻璃抛光方法现状
手机曲面玻璃抛光装夹装置
需要特质柔性抛光垫并根据 工件尺寸参数定制工件安装夹具， 工件抛光方式多采用托盘或真空 吸附。
真空吸附盘
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二：国内外研究现状
目前手机曲面抛光存在的问题
18 手机曲面玻璃属于硬脆材料，并且厚度仅有0.4MM左右， 在抛光过程中易发生脆性破坏，而光学曲面玻璃镜头厚度比较 高，抛光过程中不易发生断裂，所以抛光过程中压力和转速的 控制非常关键。
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三：研究内容
19
对玻璃力学性能进行分析
利用纳米压痕仪基于纳米压痕和划痕法研究玻璃力学性能与脆塑转变条 件，测量其硬度和弹性模量，确定临界载荷和临界划痕深度，并与经验公式计 算的临界深度进行对比分析。对脆塑转变机理的研究有助于选择材料的去除方 式，从而改善加工表面质量。
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三：研究内容
在国际上，超精密加工技术处 于领先地位的国家主要是美国、 德国、英国和日本。英国的 Cranfeild 大学的精密工程研究所 最新研制的 Nanocentre可进行超 精密车削、 磨削和抛光， 可达表 面粗糙度 Ｒa＜ 10 nm，代表世界领先水平。
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二：国内外研究现状
11
1.平面玻璃抛光方法
曲面屏手机玻璃抛光机理及 工艺研究
1
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一：研究背景及研究意义
2
手机曲面玻璃概念
现阶段数码产品使用的玻璃盖
板分为：2D玻璃，2.5D玻璃，还
有3D曲面玻璃。
2D玻璃就是普通的纯平面玻
璃，所有的点都处在同一个平面上。 2.5D玻璃则为中间是平面的，但其
中一面边缘是弧形设计，相对于
2D玻璃，也就是在平面玻璃的基
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一：研究背景及研究意义
6
显示面积增加
强烈的立体感
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避免金属机身对于NFC，WIFI等 无线通讯技术的屏蔽干扰
防眩光
更具美感和更 好的把握度
一：研究背景及研究意义
7
曲面玻璃生产流程
手机曲面玻
璃生产流程如右 图所示，平面玻 璃的加工流程与 曲面玻璃流程相 比，中间少了热 弯，抛光方式不 同以外，其他工 序相类似。
二：国内外研究现状
15
2.曲面玻璃抛光方法现状
手机曲面玻璃抛光方法
手机曲面玻璃作为一种新型产品，抛光垫目前 采用的有两种类型，一种是平面抛光垫，用柔性 抛光材料制作，抛光过程与平面抛光过程类似， 在机台里加上由抛光粉配比成的抛光液,在抛光垫 的压力和弹性伸缩的特性下,紧贴弧面玻璃形面和 边缘，在抛光液的作用下弧面玻璃表面和边缘被 抛光扫亮。
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一：研究背景及研究意义
8
曲面玻璃加工工艺难点
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一：研究背景及研究意义
9
课题研究意义
本课题通过对手机曲 面玻璃抛光机理和抛光工 艺的研究，同时通过合理 设计方案、优化相关条件， 最终达到Ra0.02μm到 Ra0.04μm镜面级表面粗糙 度，为曲面玻璃抛光工业 提供一定的参考。
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二：国内外研究现状
14
2.曲面玻璃抛光方法现状
大型曲面玻璃抛光方法
采用喷砂的方式，以压缩空气为动力， 用高动能的磨料流冲击带处理表面。表面 受到以高速冲击的磨料粒子的摩擦作用， 获得合适的粗糙度。由于抛光粒具有弹性， 使得其可以在表面滑动，进行常规喷砂如 金刚砂不能进行的加工。
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础上对边缘进行了弧度处理。而目 前我们所说的3D曲面玻璃，是中
间是平面，边缘两面都采用弧面设
计。
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一：研究背景及研究意义
3
手机曲面玻璃概念
而真正意义上的3D手机屏幕
应该全屏幕具有弧弯，如右图所示，
但右图仅仅是概念手机，目前市面
是上没有这类手机发布，原因不仅
仅是工艺难度问题，手机内部如何
配合屏幕做成曲面也是重要原因。
二：国内外研究现状
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2.曲面玻璃抛光方法现状
光学曲面玻璃抛光方法
目前光学曲面玻璃的抛光方式目多采用 全口径抛光采用比元件大 15%比例的曲面 抛光盘， 再粘附上海绵和聚氨酯抛光模， 同时使用氧化铈作为抛光液， 形成弹性抛 光， 再通过调节抛光盘和零件间的相对压 力摆角， 得到高精度的表面光学质量。
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二：国内外研究现状
10
国内外抛光发展进程
国内大多数企业仍然采用传统的 磨轮磨具机械抛光加工工艺，经这种 工艺加工过的零件，外观光亮但没有 明显镜面效果，表面粗糙度只能达到 Ra 0.1μm 左右，直到20世纪 80 年代 初，脉冲电化学抛光和化学机械抛光 加工技术在我国才得到较为迅速的发 展。
考虑到其严谨性，故采用曲面玻璃
概念。
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一：研究背景及研究意义
三星GALAXY S7 Edge
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小米 note系列
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一：研究背景及研究意义
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手机等数码产品蓬勃发展，手机后盖材质已由最开始的塑料到铝合 金再到如今的硅酸盐玻璃，玻璃材质已经是众手机行业的发展趋势，其 中曲面玻璃更是有着它独有的优点，手感更好，外观更美观。 4G，5G， 无线充电等新通讯技术的发明也促进了曲面玻璃在手机上的应用， 金属 外壳有电磁屏蔽，从而影响4G手机的通信信号，因此需要将金属外壳隔 离多段，才能保证通信质量，曲面玻璃是具有轻薄、洁净、防眩光、耐 候性佳等优异特质的硬物质, 非金属材质迎来重大机遇，玻璃材质物美价 廉、手感舒适，是绝佳的替代于传统 的纯机械或纯化学的抛光方法，CMP 通 过化学的和机械的综合运用， 从而避免 了由单纯机械抛光造成的表面损伤和由 单纯化学抛光易造成的抛光速度慢、表 面平整度和抛光一致性差等缺点。
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二：国内外研究现状
12
1.平面玻璃抛光方法
磁流变抛光
磁流变抛光是利用磁流变抛光液在 磁场中发生流变效应的原理，使液体迅 速变硬，进而形成Bingham流体，由其 中的抛光磨粒通过机械的方式去除工件 的表面材料。
20
分析论证抛光工艺
通过对柔性抛光材质的特点分析，选择一款热弯成型但未抛光的 曲面玻璃作为研究对象，根据工件形状尺寸选择工件夹装方式，在基于 曲面玻璃抛光垫的研究的基础上，设计多组不同压力、转速、抛光液浓 度、抛光时间作为参数，为下一步抛光实验做理论准备。
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二：国内外研究现状
16
2.曲面玻璃抛光方法现状
手机曲面玻璃抛光方法
而另一种方法另一种方法是根据工 件形状尺寸定制可以和外形贴合的异形 抛光垫，通过抛光垫的旋转和工件特定 走位完成平面部分和曲面部分的抛光。
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二：国内外研究现状
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2.曲面玻璃抛光方法现状
手机曲面玻璃抛光装夹装置
需要特质柔性抛光垫并根据 工件尺寸参数定制工件安装夹具， 工件抛光方式多采用托盘或真空 吸附。
真空吸附盘
编辑ppt
二：国内外研究现状
目前手机曲面抛光存在的问题
18 手机曲面玻璃属于硬脆材料，并且厚度仅有0.4MM左右， 在抛光过程中易发生脆性破坏，而光学曲面玻璃镜头厚度比较 高，抛光过程中不易发生断裂，所以抛光过程中压力和转速的 控制非常关键。
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三：研究内容
19
对玻璃力学性能进行分析
利用纳米压痕仪基于纳米压痕和划痕法研究玻璃力学性能与脆塑转变条 件，测量其硬度和弹性模量，确定临界载荷和临界划痕深度，并与经验公式计 算的临界深度进行对比分析。对脆塑转变机理的研究有助于选择材料的去除方 式，从而改善加工表面质量。
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三：研究内容
在国际上，超精密加工技术处 于领先地位的国家主要是美国、 德国、英国和日本。英国的 Cranfeild 大学的精密工程研究所 最新研制的 Nanocentre可进行超 精密车削、 磨削和抛光， 可达表 面粗糙度 Ｒa＜ 10 nm，代表世界领先水平。
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二：国内外研究现状
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1.平面玻璃抛光方法
曲面屏手机玻璃抛光机理及 工艺研究
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一：研究背景及研究意义
2
手机曲面玻璃概念
现阶段数码产品使用的玻璃盖
板分为：2D玻璃，2.5D玻璃，还
有3D曲面玻璃。
2D玻璃就是普通的纯平面玻
璃，所有的点都处在同一个平面上。 2.5D玻璃则为中间是平面的，但其
中一面边缘是弧形设计，相对于
2D玻璃，也就是在平面玻璃的基
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一：研究背景及研究意义
6
显示面积增加
强烈的立体感
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避免金属机身对于NFC，WIFI等 无线通讯技术的屏蔽干扰
防眩光
更具美感和更 好的把握度
一：研究背景及研究意义
7
曲面玻璃生产流程
手机曲面玻
璃生产流程如右 图所示，平面玻 璃的加工流程与 曲面玻璃流程相 比，中间少了热 弯，抛光方式不 同以外，其他工 序相类似。
二：国内外研究现状
15
2.曲面玻璃抛光方法现状
手机曲面玻璃抛光方法
手机曲面玻璃作为一种新型产品，抛光垫目前 采用的有两种类型，一种是平面抛光垫，用柔性 抛光材料制作，抛光过程与平面抛光过程类似， 在机台里加上由抛光粉配比成的抛光液,在抛光垫 的压力和弹性伸缩的特性下,紧贴弧面玻璃形面和 边缘，在抛光液的作用下弧面玻璃表面和边缘被 抛光扫亮。
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一：研究背景及研究意义
8
曲面玻璃加工工艺难点
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一：研究背景及研究意义
9
课题研究意义
本课题通过对手机曲 面玻璃抛光机理和抛光工 艺的研究，同时通过合理 设计方案、优化相关条件， 最终达到Ra0.02μm到 Ra0.04μm镜面级表面粗糙 度，为曲面玻璃抛光工业 提供一定的参考。
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二：国内外研究现状
14
2.曲面玻璃抛光方法现状
大型曲面玻璃抛光方法
采用喷砂的方式，以压缩空气为动力， 用高动能的磨料流冲击带处理表面。表面 受到以高速冲击的磨料粒子的摩擦作用， 获得合适的粗糙度。由于抛光粒具有弹性， 使得其可以在表面滑动，进行常规喷砂如 金刚砂不能进行的加工。
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础上对边缘进行了弧度处理。而目 前我们所说的3D曲面玻璃，是中
间是平面，边缘两面都采用弧面设
计。
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一：研究背景及研究意义
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手机曲面玻璃概念
而真正意义上的3D手机屏幕
应该全屏幕具有弧弯，如右图所示，
但右图仅仅是概念手机，目前市面
是上没有这类手机发布，原因不仅
仅是工艺难度问题，手机内部如何
配合屏幕做成曲面也是重要原因。