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    進步金剛石與金屬間粘結強度多見的辦法

    2016-10-05 702

    因為金剛石簡直與一切金屬或合金之間都有較高的界面能,因此簡直不能為一切的金屬或合金滋潤和粘結,因此,怎么改進與進步金屬或合金胎體關于金剛石的操縱力已變成金剛石東西制作的關鍵技能之一。進步金剛石與金屬間粘結強度的辦法許多,主要有:金剛石外表金屬化、熱處理、電鍍衣、化學處理。

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    一、金剛石外表金屬化

    所謂金剛石外表金屬化是指:運用電鍍、化學鍍、粉末冶金、濺鍍、蒸鍍、熱噴涂等技術及設備,在金剛石外表構成金屬、合金、金屬碳化物或它們的混合物層,使金剛石表層具有金屬的特性。
    嚴格地講,金剛石外表金屬化并不是簡略地在金剛石外表鍍覆金屬衣,而是使鍍層與金剛石界面之間完成有機地聯系。簡略地說即是,金剛石外表與鍍層之間有 要發作化學反響,構成碳化物的過渡層,這么才能夠確保在加熱燒結過程中。經過金剛石的鍍膜關于金剛石外表碳化物層的滋潤,而完成關于金剛石的粘結這是十分重要的,這才是真實的外表金屬化。
    外表金屬化的金剛石通常有兩種:
    (1)真空堆積或等離子噴涂鍍鈦,這項技能已得到較為廣泛的運用,因為噴鍍過程中溫度較高,附著于金剛石外表上的鈦離子可與金剛石外表的碳原了直觸摸摸并發作反響,并在較短的時間內.在金剛石外表構成一層從幾個微米到十幾個微米的TiC層。將具有TiC過渡層的金剛石鍍鎳.即變成真實的外表金屬化金剛石。這種金剛石在不相同的技術條件下能夠與各種胎體資料完成杰出的粘結。
    (2)低溫電鍍法鍍Co-w- C。運用化學鍍,在金剛石外表鍍一層極薄的Co-w- C層,然后再在外表鍍上一層鎳。嚴格地講,應當將用此種辦法取得的外表金屬化金剛石稱為外表預金屬化金剛石。因為,這種金剛石在末加熱前.并不與鍍層少的鎢反響生成wc層,不存在化學鏈聯系力,只能屬于金剛石鍍衣。然而業已證實,這種鍍層在很低的溫度下(7500C擺布),即可發作鎢與碳生成WC的反響.完成真實的外表金屬化,到達金剛石與鍍膜間經過wc過渡層完成杰出的粘結。即是說,這種金剛石在金剛石東西制作過程中,只需升溫到7500C以上,就已變成外表金屬化了的金剛石。這種低溫電鍍法外表金屬化金剛石,也稱鍵合金剛石.因為在鍍膜時不經高溫處理,關于金剛石的強度無任何損害,又不須別的增加設備,鍍膜成本低,因此取得了大范圍的推廣運用。
    便利的是,假如要將外表金屬化的金剛石用于別的用處,如用于電鍍制品或樹脂粘結劑摸具,則只需要對外表預金屬化金剛石進行短時間的加溫處理就能夠了。

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    二、鍍衣金剛石

    金剛石鍍衣即是在金剛石外表鍍上一層金屬,通常是銅和鎳,人工金剛石外表鍍衣能夠使金剛石具有一系列新的特征,例如優良的導電性、延展性、與粘結資料的滋潤性和粘結性等。因為金剛石不導電,關于金剛石進行電鍍之前有 要進行化學鍍處理,因此通常的鍍衣都包含化學鍍銅和電鍍鎳。
    (1)化學鍍銅。人工金剛石外表經活化、敏化處理可直接鍍覆一層銅膜,這種鍍膜可進步金剛石的強度、氧化溫度和安穩性。但化學鍍層通常都很薄,十幾微米擺布,對金剛石的包覆和維護效果都很低,特別是銅易于氧化,性能不夠安穩,因此通常不獨自運用,只在用樹脂做聯系劑的磨具和砂輪中運用。
    (2)電鍍鎳。電鍍鎳可明顯進步金剛石的強度、氧化溫度和熱安穩性。這主要是因為電鍍速率快、時間長、增重多、鍍層厚、無漏鍍、好似給金剛石穿上了鐵甲相同,因此對金剛石的維護效果極強。別的鎳膜比較安穩,不易氧化,因此廣泛地運用于樹脂、金屬粘結劑磨具中。
    金剛石預處理:

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    三、熱處理

    經過對金剛石進行熱處理,能夠使金剛石外表粗化,也能夠進步關于金剛石的粘結強度,其辦法是:在特定的氛圍中,將金剛石加熱到900℃,保溫15min,在金剛石外表即發作熱腐蝕,構成一層明晰的蝕坑,然后擴大了金剛石的外表積,經過調整技術參數能夠使金剛石的外表積到達最大值。這種金剛石因為與粘結劑的觸摸面積大,然后能夠發生較大的粘結力。試驗證實,這種金剛石與苯酚樹脂或電鍍鎳胎體進行粘結時,粘結強度能夠進步10%。

     


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