[发明专利]一种用于具有导电属性工件平面度的检测方法和仪器

说明书

一种用于具有导电属性工件平面度的检测方法和仪器。本发明通过利用导电材料正负极间的间隙效应，极间距离和击穿电压的关系接近直线，间隙击穿电压梯度基本不变的原理，将探针和砂轮及其附属件分布做为正负两极，通过标准件设定最小击穿电压和极间距离的函数，以符合该函数的电压值调整探针与被测件的距离使空气刚好被击穿，测得此时探针的位置，从而得出该点与标准件的误差，通过多点测量得出被测件的平面度，整个测量过程无接触，实现了无损测量。

技术领域

本发明属于平面度检测技术领域，具体涉及一种用于具有导电属性工件平面度的检测方法和仪器。

背景技术

平面度控制在机械及工程上应用广泛，是机械设计制造行业中关键的指标之一。平面度的测量方法日趋成熟，平面度主要有平晶干涉法、打表测量法、液平面法、光束平面法、激光平面法。

具有导电属性的工件有磨LED晶圆用减薄砂轮、金属结合剂磨盘、载盘、切割片等导电类型的砂轮及工装附件是工磨具行业的主要产品，产品涉及制冷、半导体、汽车等高端行业，砂轮及工装附件的平面度的优劣直接影响着涉及行业产的优劣。

该种砂轮及其工装附件大部分端面均有超硬磨料。传统平面度检测方式一般采用接触式检测，检测效率低，且因超硬磨料的存在，对量具的磨损严重，造成测量误差；部分非接触式测量方式在测量砂轮及工装附件时，因工件端面有磨料的分布，检测效果不假；同时，部分砂轮及其工装附件的材质强度低、硬度低，抗冲击能力差，在接触式测量中，易造成砂轮的损坏或产生内部结构暗伤，造成大量废品，引起严重的质量事故。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于具有导电属性工件平面度的检测方法和仪器，实现磨LED晶圆用减薄砂轮、金属结合剂磨盘、载盘、切割片等导电类型的工件及工装附件平面度的精密无接触、无损伤快速测量。

本发明解决其技术问题的技术方案为：一种用于具有导电属性工件平面度的检测方法，包括以下步骤：

S1：将标准件的被测面水平设置；

S2：将标准件与电源的一极连接，电源的另一极设置在标准件被测面的上方，电源的另一极所处的高度记录为零点；

S3：向电源的两极施加脉冲，使空气产生击穿，记录使空气产生击穿的最小击穿电压；

S4：改变电源的另一极到标准件被测面的距离，并记录在不同距离下的最小击穿电压；

S5：建立最小击穿电压和电源的另一极相较于零点的位移的函数曲线；

S5：将标准件取下；

S6：将被测件的被测面水平设置；

S7：将被测件与电源的一极连接，电源的另一极设置在被测件被测面的上方位于零点的位置；

S8：向电源的两极施加脉冲，两极间的电压为函数曲线上的任意值；

S9：使电源的另一极不断接近被测件的被测面，直至空气产生击穿，记录此时被测件相较于零点的位移；

S10：步骤S8中两极间的电压对应函数曲线上的电源的另一极相较于零点的位移与步骤S9中被测件相较于零点的位移的差值即为被测件相较于标准件的不平整度。

一种用于具有导电属性工件平面度的检测仪器，包括用于使被测件与电极之间产生击穿电压的空气击穿机构，用于记录击穿机构中电极位移量的极间距调整机构；

所述空气击穿机构包括电源、电压表、探针，所述电源的一极与被测件连接，所述电源的另一极与探针连接，所述探针垂直于被测件表面，所述电压表用于测量电源两端的电压；