单层高温钎焊镀膜金刚石砂轮由于金刚石的热稳定性差,800℃时就会发生石墨化转变,所以较高的钎焊温度势必会造成金刚石的热损伤而使金刚石强度下降;同时结合剂中的有害元素会使金刚石腐蚀和石墨化,因此可在金刚石表面先镀上一层活性金属及其合金后再进行钎焊。超硬磨料的镀覆技术主要有化学气相沉积、离子镀、热蒸镀、真空微蒸发镀等。
化学气相沉积Cr、真空微蒸发镀Ti等可有效改善金刚石的表面性能。在钎焊过程中,凭借镀层的中介作用,除了更易实现金刚石与结合剂间的强力冶金化学结合外,由于镀层对热空气中氧的阻隔作用而使金刚石表面的碳原子与氧的反应速度大大降低,同时镀层中的强碳化物形成元素与金刚石表面的碳原子反应生成碳化物,封闭了金刚石表面的悬键,增大了氧化反应的阻力,从而抑制了结合剂中的Fe、Co、Ni等元素对金刚石的腐蚀和金刚石本身的石墨化过程,使钎焊后的磨料仍能保持原来的强度和晶型。
金刚石锯片
金刚石刀具的制造方法
目前金刚石的主要加工方法有以下四种:薄膜涂层刀具、厚膜金刚石焊接刀具、金刚石烧结体刀具和单晶金刚石刀具。
2.1 薄膜涂层刀具
薄膜涂层刀具是在刚性及高温特性好的集体材料上通过化学气相沉积法(CVD)沉积金刚石薄膜制成的刀具。
由于Si3N4系陶瓷、WC-Co系硬质合金以及金属W的热膨胀系与金刚石接近,制膜时产生的热应力小,因此可作为刀体的基体材料。WC-Co系硬质合金中,金刚石锯片那个牌子好,粘结相Co的存在易使金刚石薄膜与基体之间形成石墨而降低附着强度,在沉积前需进行预处理以消除Co的影响(一般通过酸腐蚀去Co)。
化学气相沉积法是采用一定的方法把含有C源的气体,在极低的气体压强下,使碳原子在一定区域沉积下来,金刚石锯片烧结炉的优势,碳原子在凝聚、沉积过程中形成金刚石相。目前用于沉积金刚石的CVD法主要包括:微波、热灯丝、直流电弧喷射法等。
金刚石薄膜的优点是可应用于各种几何形状复杂的刀具,如带有切屑的刀片、端铣刀、铰刀及钻头;可以用来切削许多非金属材料,切削时切削力小、变形小、工作平稳、磨损慢、工件不易变形,适用于工件材质好、公差小的精加工。主要缺点是金刚石薄膜与基体的粘接力较差,金刚石薄膜刀具不具有重磨性。
刀头胎体外表工作层的金刚石的平面密度与刀头胎体对金刚石的包镶强度、刀头所选用的金刚石粒度和浓度有关。刀头所选用的金刚石浓度越高,刀头胎体工作面上金刚石的均匀密度就越大,刀头的耐磨度就越高,使用使用寿命也就越长。
1刀头胎体工作层内金刚石的纵向密度越大,说明金刚石胎体工作层内金刚石层数越多,胎体内金刚石层数越多,金刚石锯片,刀头的使用寿命越长。而刀头胎体外表工作层的金刚石纵向密度与刀头所选的金刚石粒度和浓度有关系。金刚石浓度越高,花岗岩188金刚石锯片价格,刀头基体工作层内金刚石纵向密度就越大,刀头胎体内的金刚石层数就越多;刀头所选金刚石颗粒的粒度越细,则金刚石胎体内的金刚石层数也就越多,刀头耐磨度就越高。
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