CN112454157A

CN112454157A - 一种可控间断非连续剪切增稠抛光方法及装置

Info

Publication number: CN112454157A
Application number: CN202011049368.9A
Authority: CN
Inventors: 李敏; 谢建成; 刘明辉; 宋方增
Original assignee: Hunan University of Science and Technology
Current assignee: Hunan University of Science and Technology
Priority date: 2020-09-29
Filing date: 2020-09-29
Publication date: 2021-03-09
Anticipated expiration: 2040-09-29
Also published as: CN112454157B

Abstract

一种可控间断非连续剪切增稠抛光方法，包括如下步骤：1)将工件固定在实施设备的抛光加工盘机构上；2)配制具有可控间断非连续剪切增稠新型抛光液，并将其置于抛光液循环系统中；3)启动可控间断非连续剪切增稠抛光液循环系统，使得抛光液经循环系统供给至工件表面；4)启动主轴驱动装置；5)通过可控间断非连续剪切增稠的一体化控制装置使抛光液黏度由临界增稠点直接向黏度高位点的稳态间断跃迁，并能在剪切作用下维持高位点黏度的持续稳定状态，保障工件材料的去除均匀性，可控面形精度。以及提供一种可控间断非连续剪切增稠抛光装置。本发明提高加工效率、保证抛光过程的稳定；可用于多种面形、薄形零件以及不同材料的抛光。

Description

一种可控间断非连续剪切增稠抛光方法及装置

技术领域

本发明属于超精密加工技术领域，具体是涉及一种可控间断非连续剪切增稠抛光方法及装置。

背景技术

超精密加工技术在现代科学技术的重要组成部分，在众多领域中广泛应用。例如半导体、光学元件及功能性陶瓷等硬脆难加工材料和塑性金属元件等材料的加工方面；各种复杂曲面的高精度、低损伤、美观等方面。利用超精密加工技术，可以获得低表面粗糙度、低/无表面损伤或亚表面损伤的工件表面。

抛光是超精密加工的一种，是指能够使得工件在机械、化学或电化学的作用下，降低工件表面粗糙度，提高工件表面光洁度的超精密加工工艺。剪切增稠抛光是近年来提出的新型抛光工艺，剪切增稠抛光是利用具有剪切增稠效应的非牛顿流体作为基液，其中加入磨料颗粒制成抛光液，因剪切作用形成剪切增稠柔性磨具，在速度与载荷的作用下，实现工件表面进行材料去除的抛光工艺。剪切增稠抛光下的工件具有更小的表面粗糙度，造成的表面损伤或亚表面损伤小，具有来源广泛，低成本等特点。剪切增稠流体的黏度随着温度的下降，粘度变大。

非牛顿流体可控间断非连续剪切增稠是通过特定的可控间断非连续剪切增稠机制，让所配制的抛光液实现临界增稠点的间断跃迁使抛光液黏度由临界增稠点直接向黏度高位点的稳态跃迁，并能在可控间断非连续剪切增稠作用下维持高位点黏度的持续稳定状态实现的。

已授权中国发明专利(ZL201210192915.8)，专利名称：一种基于非牛顿流体剪切增稠效应的超精密曲面抛光方法，主要是利用抛光液与工件接触部分受剪切而增稠，接触区域的抛光液的粘度增大，增强了对磨粒或微粉的把持力，抛光液中具有抛光作用的磨粒或微粉对工件产生微切削作用或化学机械作用实现工件表面材料的去除，从而实现对工件表面的抛光。上述专利没有考虑间断非连续剪切增稠(不同于连续剪切增稠特性)，抛光过程中剪切速率的变化会影响抛光液的黏度，造成抛光稳定性差。

已授权中国发明专利(ZL104191320A)，专利名称：一种超声控制的剪切增稠抛光方法及其装置。该专利向抛光池中加入混有磨粒的具有剪切增稠效应的非牛顿流体抛光液，并将工件固定在夹具上，夹具位于抛光池的上方；启动抛光液循环系统，使非牛顿流体抛光液循环地从抛光池底部抽出并从抛光池上部输入；启动超声波发生装置，同时设定振动频率和振幅，使抛光池内的非牛顿流体抛光液迅速发生振动，使抛光液发生强烈的剪切增稠的现象；调节夹具，使工件相对运动，具有抛光作用的磨粒对工件产生微切削作用或化学机械作用实现对工件表面材料的去除，从而实现对工件表面的抛光。该专利所运用的超声波辅助抛光易产生空化效应，引起黏度较高的抛光液瞬间升温，进而导致抛光液黏度降低而降低抛光效果；没考虑到可控间断非连续剪切增稠(不同于连续剪切增稠特性)，故而无法保证抛光液黏度的稳定性。

已授权中国发明专利(ZL201910246394.1)，专利名称：主动控制剪切作用与温度诱导梯度增稠抛光方法，使用温度传感器，监测抛光液的温度T℃，启动变温棒，每隔一段时间梯度调整抛光液温度、结合主动剪切速率控制，即每隔一段时间抛光液粘度增大，造成抛光液梯度增稠，实现温度诱导梯度增稠抛光。该专利采用温度诱导增稠方式具有单一性，无法对温度敏感的一些特殊材料进行抛光具有加工局限性。

已授权中国发明专利(ZL 201510366852.7)，专利名称：一种主动控制工件材料去除机理转变的超精密抛光方法。该专利通过在抛光过程，采用工件－抛光盘接触状态调整机构，在抛光初始时采用紧接触抛光以保证工件加工形状精度，然后调整工件与抛光盘接触状态，采用非接触抛光去除紧接触抛光的工件表面加工损伤层。该专利在非接触抛光去除阶段，无法保证抛光液的粘度，在该阶段的抛光存在不稳定性、效率存有不足。

已授权中国发明专利(ZL201910897900.3)，专利名称：一种磁场可控的缓释磁性物质稠化液流抛光垫及抛光方法。一种磁场可控的缓释磁性物质稠化液流抛光垫，抛光垫为多层叠加的多孔式耐磨抛光垫，抛光垫中预留孔隙，其内部嵌有磨料胶囊，胶囊内含有磁性磨料、增稠相和酸碱剂。以及提供一种应用磁场可控的缓释磁性物质稠化液流抛光垫的抛光方法，外加磁场后，抛光垫内的磨料胶囊受到磁场作用，其中的磁性磨料冲击胶囊外壳，磁场强度足够时胶囊被冲击碎裂，抛光物质沿孔隙释放出来，逐渐分散溶解在水溶液中，形成缓释磁性物质稠化液流抛光液；磁场撤消后，磨料胶囊停止释放抛光物质，抛光液浓度不再变化。该专利抛光液的增稠过程无法实现间断非连续跃迁增稠，效率较低、无法保证抛光过程的稳定性。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种抛光过程抛光液黏度稳定、适用加工材料与面形范围广、抛光过程稳定、抛光效率高的可控间断非连续剪切增稠抛光方法及装置；发明了一种新型可控间断非连续剪切增稠抛光液。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种可控间断非连续剪切增稠抛光方法，实现所述方法的装置包括工件夹具、抛光加工盘机构和可控间断非连续剪切增稠抛光液循环系统，所述工件夹具位于抛光加工盘机构上方，抛光加工盘机构与驱动装置连接，所述可控间断非连续剪切增稠抛光液循环系统包括可控间断非连续剪切增稠的一体化控制装置、可控间断非连续剪切增稠抛光液黏度检测装置、可控间断非连续剪切增稠抛光液循环系统启动装置、可控间断非连续剪切增稠抛光液净化装置、可控间断非连续剪切增稠抛光液补充装置，所述可控间断非连续剪切增稠抛光液黏度检测装置位于可控间断非连续剪切增稠的一体化控制装置上，所述可控间断非连续剪切增稠的一体化控制装置包括酸碱调节系统、温控系统和振动装置；所述可控间断非连续剪切增稠抛光液黏度检测装置位于工件夹具上；

所述抛光方法包括如下步骤：

(1)利用工件夹具或粘结工具将工件固定在实施设备的抛光加工机构上；

(2)配制一种可控间断非连续剪切增稠抛光抛光液，其具有间断非连续剪切增稠特性(不同于连续剪切增稠特性)，抛光液黏度能快速达到临界增稠点，实现黏度由临界增稠点直接向黏度高位点的稳态间断跃迁，并能在可控间断非连续剪切增稠作用下维持高位点黏度的持续稳定状态。这种抛光液成份包括以下质量百分比的组分：抛光磨粒或微粉14wt％～30wt％、可控间断非连续剪切增稠增强相16wt％～35wt％、添加剂46wt％～66wt％；先将抛光磨粒或微粉与可控间断非连续剪切增稠增强相在混料机中充分混合，随后，将抛光磨粒或微粉与可控间断非连续剪切增稠增强相的混合物加入水中，并搅拌均匀，再将添加剂混入，制成可控间断非连续剪切增稠抛光液；

(3)将配制的抛光液添加到可控间断非连续剪切增稠抛光液的循环系统，使得抛光液经循环系统供给至工件表面，并通过可控间断非连续剪切增稠的一体化控制装置根据不同工件材料或加工需求，调节酸碱度控制模块、控制温度模块、各类振动驱动控制模块，使抛光液黏度迅速达到临界增稠点，实现黏度由临界增稠点直接向黏度高位点的稳态间断跃迁，并能在可控间断非连续剪切增稠作用下维持高位点黏度的持续稳定状态(不同于剪切增稠抛光状态)，上下浮动偏差在设定区域(如，偏差值大约为±0.5Pa·s)，保障工件材料的去除均匀性，可控面形精度；

(4)开启驱动装置及驱动机构，使得可控间断非连续剪切增稠的一体化控制抛光工具相对于工件运动，工件与抛光工具间的可控间断非连续剪切增稠抛光液接触区域产生剪切力，抛光液中的间断非连续剪切增稠微小磨料基团把持磨粒，无数磨粒基团受剪切力并相对于工件接触表面运动，产生材料去除，由于其在可控间断非连续剪切增稠作用下维持高位点黏度的持续稳定状态(不同于连续剪切增稠状态)，上下浮动偏差很小，将更有效地实现工件材料稳定均匀、高效去除，保障面形精度的超精密高效抛光。

进一步，所述可控间断非连续剪切增稠是通过特定的可控间断非连续剪切增稠机制(不同于连续剪切增稠特性)，让所配制的抛光液黏度快速达到临界增稠点，并且实现抛光液黏度由临界增稠点直接向黏度高位点的稳态跃迁。

再进一步，所述的抛光磨粒采用的是Al₂O₃、SiO₂、MgO、CeO₂、Ce₂O₃等其它氧化物、金刚石、CBN或常用于作为抛光磨粒的一种或至少两种以上混合物。

更进一步，可控间断非连续剪切增稠抛光液的增稠相是一种可以通过特定的可控间断非连续剪切增稠机制改变增稠相临界增稠点使增稠相一直处于黏度高位点并保持在高位点附近上下浮动偏差很小的材料(如，聚乙二醇、高分子聚合物、四乙氧基硅烷、多羟基聚合物等其他聚合物)，将这种增稠相与上述的抛光磨料等各组相充分混合，从而形成新型间断非连续剪切增稠抛光液(不同于连续剪切增稠抛光液)。

实现可控间断非连续剪切增稠的方式具有多样性(如，改变酸碱度、控制温度、各类驱动控制等其它方式，不同于连续剪切增稠方式)并且可以根据不同抛光工件的材料配备不同类型的可控间断非连续剪切增稠抛光液(如，水基、无水基和油基等其它适用于不同材料的抛光液含水量调节类型)。

改变酸碱度可以通过加入HNO₃、H₂SO₄、NaOH、草酸、柠檬酸、有机酸、有机碱等其它能提供H⁺、OH^-的酸碱剂；提供H⁺使抛光液酸性增加实现可控间断非连续剪切增稠(不同于连续剪切增稠特性)；提供OH^-使抛光液碱性降低实现可控间断非连续剪切增稠(不同于连续剪切增稠特性)，保持抛光液的PH控制在5.6～8.7的范围；控制温度可以通过变温棒等能实现温度控制的其他方式使温度范围保持在20℃～80℃实现可控间断非连续剪切增稠(不同于连续剪切增稠特性)；各类振动驱动控制可以是通过声波振动，微波振动，机械振动等其它振动通过振动频率实现可控间断非连续剪切增稠(不同于连续剪切增稠特性)控制振动频率保持在10Hz～20Hz。此外，也可以利用可控间断非连续剪切增稠一体化控制系统，同时控制酸碱度控制模块、控制温度模块、各类振动驱动控制等装置，从而达到材料的间断非连续剪切增稠加工，实现高效高质量高精度抛光。

所述添加剂为四乙氧基硅烷、无水乙醇、氢氧化铵、丙三醇或油脂等其他一切具有较好流动性的添加剂。

一种可控间断非连续剪切增稠抛光装置，所述装置包括工件夹具、抛光加工盘机构和可控间断非连续剪切增稠抛光液循环系统，所述工件夹具位于抛光加工盘机构上方，抛光加工盘机构与驱动装置连接，所述可控间断非连续剪切增稠抛光液循环系统包括可控间断非连续剪切增稠的一体化控制装置、可控间断非连续剪切增稠抛光液黏度检测装置、可控间断非连续剪切增稠抛光液循环系统启动装置、可控间断非连续剪切增稠抛光液净化装置、可控间断非连续剪切增稠抛光液补充装置，所述可控间断非连续剪切增稠抛光液黏度检测装置位于可控间断非连续剪切增稠的一体化控制装置上，所述可控间断非连续剪切增稠的一体化控制装置包括酸碱调节系统、温控系统和振动装置；所述可控间断非连续剪切增稠抛光液黏度检测装置位于工件夹具上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明采用具有间断非连续剪切增稠特性(不同于连续剪切增稠特性)的抛光液，抛光液黏度能快速达到临界增稠点，实现黏度由临界增稠点直接向黏度高位点的稳态间断跃迁，并能在可控间断非连续剪切增稠作用下维持高位点黏度的持续稳定状态。本发明保证了材料去除稳定性，可用于多种面形(非球曲面、异形面以及包含平面、柱面、球面等基础形面)、薄形零件以及不同材料(温敏材料、光学玻璃、碳化硅、玻璃、光学晶体、碳化硅，易潮解材料、，钢材金属塑性材料，蓝宝石，各类，硬脆性材料等)的加工。发明了一种新型可控间断非连续剪切增稠抛光液；可控间断非连续剪切增稠特性不限于所述的几个典型控制方法，其它可实现间断非连续剪切增稠特性方法也可用于这种新型抛光方法。同时本发明对加工设备要求相对较低。

附图说明

图1为可控间断非连续剪切增稠抛光装置示意图；

图2为可控间断非连续剪切增稠与普通剪切增稠流变图；

图3为可控间断非连续剪切增稠单模块作用微观示意图；

图4为可控间断非连续剪切增稠酸碱和振动模块作用微观示意图；

图5为可控间断非连续剪切增稠酸碱和温控模块作用微观示意图；

图6为可控间断非连续剪切增稠振动和温控模块作用微观示意图；

图7为可控间断非连续剪切增稠三模块共同作用微观示意图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明。

参照图1，一种可控间断非连续剪切增稠抛光装置，所述装置包括工件夹具、抛光加工盘机构4和可控间断非连续剪切增稠抛光液循环系统，所述工件夹具位于抛光加工盘机构4上方，抛光加工盘机构4与驱动装置1连接，所述可控间断非连续剪切增稠抛光液循环系统包括可控间断非连续剪切增稠的一体化控制装置11、可控间断非连续剪切增稠抛光液黏度检测装置12、可控间断非连续剪切增稠抛光液循环系统启动装置5、可控间断非连续剪切增稠抛光液净化装置3和可控间断非连续剪切增稠抛光液补充装置6，所述可控间断非连续剪切增稠抛光液黏度检测装置12位于可控间断非连续剪切增稠的一体化控制装置11上，所述可控间断非连续剪切增稠的一体化控制装置11包括酸碱调节系统8、温控系统9和振动装置10。

如图2所示，是本发明的可控间断非连续剪切增稠抛光与传统的连续剪切增稠抛光的流变图。可控间断非连续剪切增稠通过特定的可控间断非连续剪切增稠机制，让所配制的抛光液实现临界增稠点的间断跃迁使抛光液黏度由临界增稠点直接向黏度高位点的稳态跃迁并能在可控间断非连续剪切增稠作用下维持高位点黏度的持续稳定状态。而传统的连续剪切增稠抛光液粘度会随着剪切速率的变化而变化，影响抛光液形成的柔性磨具对工件的把持作用，降低了材料去除的稳定性。

图3、4、5、6、7中13为磨料，14为可控间断非连续剪切增稠粒子，15为酸或碱性粒子，16为振动控制，17为温度控制，18为可控间断非连续剪切增稠抛光液，19为工件粗糙表面，20为切屑，21为可控间断非连续剪切增稠磨料基团。

实施例1

本发明用于硬脆性材料、光学材料等的平面、曲面、薄形零件加工示例，如用于加工尺寸为：长×宽×高10mm×10mm×3mm的SiC材料工件时，其加工步骤如下：

1)利用夹具或粘结树脂将工件2固定在实施设备的抛光加工盘机构4上；

2)配制一种可控间断非连续剪切增稠抛光抛光液7，准备如下质量百分比的组分：抛光磨粒金刚石或SiO₂ 14％、可控间断非连续剪切增稠相20％、水及分散剂66％；先将抛光磨粒与可控间断非连续剪切增稠相在混料机中充分混合12小时，随后，将金刚石或SiO₂与间断非连续剪切增稠增强相的混合物加入水中再加入分散剂，并搅拌一定时间至均匀状态，制成可控间断非连续剪切增稠抛光液7。可控间断非连续剪切增稠增强相采用的是聚乙二醇，分散剂采用甲基丙烯酸。所述的聚乙二醇可受酸碱度的影响改变临界增稠点使其一直处于黏度高位点并保持在高位点附近上下浮动偏差很小。

3)将配制的抛光液添加到可控间断非连续剪切增稠抛光液的循环系统，使得抛光液可控间断非连续剪切增稠的一体化控制装置11供给至工件2表面，并通过酸碱调节系统8使抛光液7黏度达到临界增稠点，实现黏度由临界增稠点直接向黏度高位点的稳态间断跃迁，并能在剪切作用下维持高位点黏度的持续稳定状态，上下浮动偏差很小，在设定区域(如，偏差值大约为±0.5Pa·s)；

4)开启驱动装置及驱动机构1，使得可控间断非连续剪切增稠的一体化控制装置11相对于工件2运动，工件2与可控间断非连续剪切增稠抛光液7的接触面产生剪切力，使得抛光液7受剪切力作用开始增稠附着在工件表面把持工件2，从而实现工件2的抛光。

抛光过程中，在剪切速率会产生一定的变化，进而影响抛光液的粘度。黏度检测装置12检测到黏度波动较大则会做出相应反应，此时酸碱调节系统8则会释放酸碱剂进入可控间断非连续剪切增稠抛光液循环系统。

本实施例运用浓度分别为1.2×10^-2mol/L、1.4×10^-2mol/L、1.6×10^-2mol/L、1.8×10^-2mol/L的HNO₃或H₂SO₄调节抛光液的酸碱度。

实施例2

本发明用于塑性材料等的加工示例，如用于加工尺寸参数为：曲率半径30mm的低碳钢曲面工件时，其操作步骤如下：

1)利用树脂将工件2固定在实施设备的抛光加工盘机构4上；

2)配制一种可控间断非连续剪切增稠抛光抛光液7，准备如下质量百分比的组分：抛光磨粒金刚石或Al₂O₃ 30％、可控间断非连续剪切增稠相16％、水及分散剂54％；先将抛光磨粒与可控间断非连续剪切增稠相在混料机中充分混合12小时，随后，将金刚石或Al₂O₃与间断非连续剪切增稠增强相的混合物加入水中再加入分散剂，并搅拌一定时间至均匀状态，制成可控间断非连续剪切增稠抛光液8。可控间断非连续剪切增稠增强相采用的是四乙氧基硅烷，分散剂采用硬脂酰胺。所述的四乙氧基硅烷可受声波振动影响改变临界增稠点使其一直处于黏度高位点并保持在高位点附近上下浮动偏差很小。

3)将配制的抛光液添加到可控间断非连续剪切增稠抛光液的循环系统，使得抛光液在经可控间断非连续剪切增稠的一体化控制装置11供给至工件2表面，并通过声波振动装置10使抛光液黏度达到临界增稠点，实现黏度由临界增稠点直接向黏度高位点的稳态间断跃迁，并能在剪切作用下维持高位点黏度的持续稳定状态，上下浮动偏差很小，在设定区域(如，偏差值大约为±0.5Pa·s)；

4)开启驱动装置及驱动机构1，使得可控间断非连续剪切增稠的一体化控制装置11相对于工件2运动，工件2与可控间断非连续剪切增稠抛光液7的接触面产生剪切力，使得抛光液7受剪切力作用开始增稠附着在工件表面把持工件，从而实现工件2的抛光。

抛光过程中，在剪切速率会产生一定的变化，进而影响抛光液的粘度。黏度检测装置12检测到黏度波动较大则会做出相应反应，此时声波振动装置10则会发出声波对抛光液产生振动。本实施例声波振动的频率范围为10～20Hz。

实施例3

本发明用于易潮解晶体材料的加工示例，如用于加工尺寸为：长×宽×高20mm×20mm×5mm磷酸二氢钾晶体材料时，其操作步骤如下：

1)利用树脂将工件2固定在实施设备的抛光加工盘机构4上；

2)配制一种可控间断非连续剪切增稠抛光抛光液7，准备如下质量百分比的组分：抛光磨粒金刚石或MgO 19％、可控间断非连续剪切增稠相35％、活性剂及分散剂46％；先将抛光磨粒与可控间断非连续剪切增稠相在混料机中充分混合12小时，随后，将金刚石或MgO与间断非连续剪切增稠增强相的混合物加入水中再加入分散剂，并搅拌一定时间至均匀状态，制成可控间断非连续剪切增稠抛光液8。可控间断非连续剪切增稠增强相采用的是甘油三酯，活性剂采用的是环氧乙烷，分散剂采用无水乙醇。所述的甘油三酯可受温度影响改变临界增稠点使其一直处于黏度高位点并保持在高位点附近上下浮动偏差很小。

3)将配制的抛光液添加到可控间断非连续剪切增稠抛光液的循环系统，使得抛光液在经可控间断非连续剪切增稠的一体化控制装置11供给至工件2表面，并通过温控系统9使抛光液黏度达到临界增稠点，实现黏度由临界增稠点直接向黏度高位点的稳态间断跃迁，并能在剪切作用下维持高位点黏度的持续稳定状态，上下浮动偏差很小，在设定区域(如，偏差值大约为±0.5Pa·s)；

抛光过程中，在剪切速率会产生一定的变化，进而影响抛光液的粘度。黏度检测装置12检测到黏度波动较大则会做出相应反应，此时温控系统9则会改变抛光液的温度。本实施例温度的范围为20～80℃。

Claims

1.一种可控间断非连续剪切增稠抛光方法，其特征在于，实现所述方法的装置包括工件夹具、抛光加工盘机构和可控间断非连续剪切增稠抛光液循环系统，所述工件夹具位于抛光加工盘机构上方，抛光加工盘机构与驱动装置连接，所述可控间断非连续剪切增稠抛光液循环系统包括可控间断非连续剪切增稠的一体化控制装置、可控间断非连续剪切增稠抛光液黏度检测装置、可控间断非连续剪切增稠抛光液循环系统启动装置、可控间断非连续剪切增稠抛光液净化装置和可控间断非连续剪切增稠抛光液补充装置，所述可控间断非连续剪切增稠抛光液黏度检测装置位于可控间断非连续剪切增稠的一体化控制装置上，所述可控间断非连续剪切增稠的一体化控制装置包括酸碱调节系统、温控系统和振动装置；所述可控间断非连续剪切增稠抛光液黏度检测装置位于工件夹具上；

所述抛光方法包括如下步骤：

(1)利用工件夹具或粘结工具将工件固定在实施设备的抛光加工盘机构上；

(2)配制一种可控间断非连续剪切增稠新型抛光液，其具有间断非连续剪切增稠特性，新型抛光液黏度能快速达到临界增稠点，实现黏度由临界增稠点直接向黏度高位点的稳态间断跃迁，并能在可控间断非连续剪切增稠作用下维持高位点黏度的持续稳定状态；

所述抛光液成份包括以下质量百分比的组分：抛光磨粒或微粉14wt％～30wt％、可控间断非连续剪切增稠增强相16wt％～35wt％、添加剂46wt％～66wt％；先将抛光磨粒或微粉与可控间断非连续剪切增稠增强相在混料机中充分混合，随后，将抛光磨粒或微粉与可控间断非连续剪切增稠增强相的混合物加入水中，并搅拌均匀，再将添加剂混入，制成可控间断非连续剪切增稠抛光液；

(3)将配制的抛光液添加到可控间断非连续剪切增稠抛光液的循环系统，使得抛光液经循环系统供给至工件表面，并通过可控间断非连续剪切增稠的一体化控制装置根据不同工件材料或加工需求，调节酸碱度控制模块、温控模块、各类振动驱动控制模块，使抛光液黏度迅速达到临界增稠点，实现黏度由临界增稠点直接向黏度高位点的稳态间断跃迁，并能在可控间断非连续剪切增稠作用下维持高位点黏度的持续稳定状态，上下浮动偏差在设定区域，保障工件材料的去除均匀性，可控面形精度；

(4)开启驱动装置，使得可控间断非连续剪切增稠的一体化控制抛光工具相对于工件运动，工件与抛光工具间的可控间断非连续剪切增稠抛光液接触区域产生剪切力，抛光液中的间断非连续剪切增稠微小磨料基团把持磨粒，无数磨粒基团受剪切力并相对于工件接触表面运动，产生材料去除，由于其在可控间断非连续剪切增稠作用下维持高位点黏度的持续稳定状态，将更有效地实现工件材料稳定均匀、高效去除，保障面形精度的超精密高效抛光。

2.如权利要求1所述的一种可控间断非连续剪切增稠抛光方法，其特征在于，所述抛光液可控间断非连续剪切增稠是通过可控间断非连续剪切增稠机制，让所配制的抛光液黏度快速达到临界增稠点，并且实现新型抛光液黏度由临界增稠点直接向黏度高位点的稳态跃迁。

3.如权利要求1或2所述的一种可控间断非连续剪切增稠抛光方法，其特征在于，所述的抛光磨粒为Al₂O₃、SiO₂、MgO、CeO₂、Ce₂O₃、金刚石、CBN中的一种或至少两种以上的混合物。

4.如权利要求3所述的一种可控间断非连续剪切增稠抛光方法，其特征在于，可控间断非连续剪切增稠抛光液的增稠相是一种可以通过特定的可控间断非连续剪切增稠机制改变增稠相临界增稠点使增稠相一直处于黏度高位点并保持在高位点附近上下浮动偏差很小的材料，将这种增稠相与抛光磨料等各组相充分混合，从而形成新型间断非连续剪切增稠抛光液。

5.如权利要求1或2所述的一种可控间断非连续剪切增稠抛光方法，其特征在于，实现可控间断非连续剪切增稠的方式具有多样性并且可以根据不同抛光工件的材料配备不同类型的可控间断非连续剪切增稠抛光液。

6.如权利要求1或2所述的一种可控间断非连续剪切增稠抛光方法，其特征在于，改变酸碱度通过加入酸碱剂，提供H⁺的酸碱剂使抛光液酸性增加实现可控间断非连续剪切增稠；提供OH^-的酸碱剂使新型抛光液碱性降低实现可控间断非连续剪切增稠，保持抛光液的PH控制在5.6～8.7的范围；控制温度通过变温棒实现温度控制的其他方式使温度范围保持在20℃～80℃实现可控间断非连续剪切增稠；各类振动驱动控制可以是通过声波振动，微波振动，机械振动等其它振动通过振动频率实现可控间断非连续剪切增稠控制振动频率保持在10Hz～20Hz；利用可控间断非连续剪切增稠一体化控制系统，同时控制酸碱度控制模块、控制温度模块、各类振动驱动控制等装置，从而达到材料的间断非连续剪切增稠加工，实现高效高质量高精度抛光。

7.如权利要求1或2所述的一种可控间断非连续剪切增稠抛光方法，其特征在于，所述添加剂为四乙氧基硅烷、无水乙醇、氢氧化铵、丙三醇或油脂。

8.一种实现如权利要求1所述的可控间断非连续剪切增稠抛光方法的装置，其特征在于，所述装置包括工件夹具、抛光加工盘机构和可控间断非连续剪切增稠抛光液循环系统，所述工件夹具位于抛光加工盘机构上方，抛光加工盘机构与驱动装置连接，所述可控间断非连续剪切增稠抛光液循环系统包括可控间断非连续剪切增稠的一体化控制系统、可控间断非连续剪切增稠抛光液黏度检测装置、可控间断非连续剪切增稠抛光液循环系统启动装置、可控间断非连续剪切增稠抛光液净化装置、可控间断非连续剪切增稠抛光液补充装置，所述可控间断非连续剪切增稠抛光液黏度检测装置位于可控间断非连续剪切增稠的一体化控制装置上，所述可控间断非连续剪切增稠的一体化控制系统包括酸碱调节系统、温控系统和振动装置；所述可控间断非连续剪切增稠抛光液黏度检测装置位于工件夹具上。