微粉金刚石表面镀钛对钎焊磨具性能的影响

在微粉金刚石磨具的制备过程中,金刚石热损伤和磨粒与结合剂间界面特性是影响磨具性能的主要因素。利用电铸与钎焊相结合的工艺把表面镀钛和未镀钛两种微粉金刚石磨料制备成磨具,并将其用于氧化铝陶瓷的磨削试验。通过对钎焊后金刚石磨粒与钎料的界面分析,磨削力、磨粒脱落率以及工件表面粗糙度的比较,探讨磨粒表面镀钛对钎焊微粉金刚石磨具性能的影响。结果表明,镀钛微粉金刚石表面镀层在钎焊过程中对微粉金刚石起到包裹隔离的作用,可以降低微粉金刚石的热损伤和石墨化;在利用两种钎焊微粉金刚石磨具磨削氧化铝陶瓷时,镀钛微粉金刚石磨具的磨削力较小,磨料的脱落率也较少,且工件表面粗糙度值更低。综合比较,磨粒表面镀钛后,可以减弱微粉金刚石的热损伤,提高磨具的磨削性能。     

CN2767145一种金刚石和钛和镍和银复合结构

一种金刚石和钛和镍和银复合结构。金刚石表面有一钛层；在所述的钛层上有一镍层，在所述的镍层的表层有一银层。本实用新型优点主要在于：这种金刚石界面与复合镀层有强力金属键结合的金刚石，可以提高金刚石与结合剂的结合强度和把持力；提高金刚石颗粒的颗粒强度；赋予表面镀层金刚石较高的导热性，对金刚石起隔离保护作用，使其在高温烧结和高温磨削发生氧化、石墨化、溶剂化或生成碳化物。具有Ti—Ni—Cu复合镀层的金刚石主要用于树脂结合剂的磨具，     

真空微蒸发镀覆工艺参数对镀层质量及金刚石性能的影响

本文通过对金刚石镀Ti过程中镀层形成的演化过程的测试观察，研究了镀覆温度、时间等工艺参数的改变对镀层厚度控制及其随后的性能变化等。用扫描电镜观察了镀覆处理后金刚石的表面形貌，同时测定了镀覆处理后金刚石颗粒的静压强度和冲击韧性。结果表明，当镀覆温度高于100℃时镀层将由于厚度增加和应力过大，使其局部脱落，达到1100℃时脱落率达到60％；镀覆温度在900-1000℃范围内，对质量较好的金刚石静压强度和冲击强度达到最高，继续升高温度导致其强度数值下降；本文研究证明，对于石墨模具、含Fe40％的Cu—w基结合剂、1100℃／10min条件下热压烧结，镀覆温度为900—1000℃／60min保温所获得的Ti镀层具有最佳使用效果。     

金刚石表面镀钛及其在胎体中结合状态的研究

采用真空蒸发-扩散镀的方法在金刚石表面镀钛,研究了镀覆温度和保温时间对金刚石表面形貌、镀层厚度、镀层物相的影响规律,分析了镀钛金刚石的抗氧化性能,研究了镀钛金刚石及其在铁基胎体中的结合状态。结果表明:在低温下（680℃）镀覆时,金刚石表面开始出现TiC;随镀覆温度升高或保温时间延长,镀层逐渐致密并增厚,在720℃镀覆时出现Ti沉积,在820℃镀覆时由于应力原因产生裂纹并导致镀层的破坏;镀层可隔绝金刚石与氧的直接接触,大幅度延缓氧对金刚石的侵蚀作用;镀钛后金刚石在胎体中可实现牢固的冶金键合。      

金刚石树脂磨具的改进

以金刚石、立方氮化硼为磨料制造的树脂磨具、青铜磨具、陶瓷磨具、电镀磨具以及新兴的柔性磨具、单层钎焊磨具等超硬磨料的磨具，具有磨削力小、磨削温度低、磨削比高和加工精度高、效率高等特点；磨具的钢基体、铝合金、胶木以及新兴的铝／酚醛等不同材质的基体对磨具的寿命、加工效率和加工质量有着不同的影响规律；磨料、结合剂、辅助填料的弃旧更新以及配方的改进，有效地改善磨具性能，促进磨具更新换代；表面镀覆，磨料强度得以提高，同时减缓了对树脂结合剂的热冲击，提高了结合力，从而显著延长了磨具寿命；磨具的精加工和动平衡检查是保证高档精密磨具质量的重要措施。     

金刚石的真空微蒸发镀技术

超硬磨料真空微蒸发镀覆技术是燕山大学完成的国家重点科技攻关项目，是一项国内外首创，处于国际领先水平的成果。尽管各种镀覆技术很多，除真空微蒸发镀覆技术外，还没有其它方法能够用于生产实际中。技术领先的标志是，真空微蒸发镀钛金刚石受热温度低至650℃，可在650～750℃之间任选，镀层与金刚石界面形成碳化物达到强力结合，结合强度大于140MPa；镀后单晶强度提高5％～20％；镀后增重随粒度不同在0．5％～3．0％。在工具烧结时，微蒸发镀钛层保护金刚石，工具中金刚石颗粒不脱落，出刃增高，工具寿命和效率大幅度提高。适用于各类金属结合剂金刚石工具。减少金刚石用量，降低生产成本。     

超硬磨料树脂磨具制造技术的进展

以金刚石，立方氮化硼为磨料制造的树脂磨具，青铜磨具，陶瓷磨具，电镀磨具以及新型的柔性磨具，单层钎焊磨具等，具有磨削力小，磨削温度低，磨削比高和加工精度高，效率高等特点，磨具的钢，铝合金，胶木以及新型铝／酚醛等不同材质的基体对磨具的寿命，加工效率和加工质量有着不同的影响规律；磨料，结合剂，辅助填料的弃旧更新以及配方的改进，有效地改善磨具性能，促进磨具更新换代，表面镀覆使磨料强度得以提高，同时减缓了对树脂结合剂的热冲击，提高了结合力，从而显延长了磨具的寿命，磨具的精加工和动平衡检测是保证高档精密磨具质量的重要措施。     

镀膜对金刚石与结合剂之间结合性能的影响

采用磁控溅射的方法在金刚石表面镀覆Ti,Mo,Cu和TiN。测定了镀Ti金刚石的单粒抗压强度。用XPS分析了真空热处理后的金刚石表面结构,利用抗弯强度试验及扫描电镜分析。研究了镀膜金刚石在Co基结合剂中的界面结合状态。结果表明：金刚石镀膜后能够提高其单粒抗压.基840℃的热压条件下,镀层金属与金刚石能够在局部生成碳化物而形成化学结合,但对结合强度的提高还没有起着主导作用。镀Mo金刚石能够被Co基结合剂很好地浸润,因而结合强度有较大的提高。     

金刚石表面盐浴镀Ti层研究

研究了盐浴镀钛处理的工艺参数,确定了其合理配方.采用SEM、XRD等检测方法对盐浴镀及相关处理后金刚石表面镀覆层进行了成分、显微组织、相结构和性能分析.结果表明,经盐浴镀后金刚石表面能形成较致密的镀覆层,抗压强度提高,比未镀覆层平均提高了2.7倍.经过相应的盐浴镀覆处理后,金刚石表面与镀层之间形成了碳化物(TIC).盐浴镀所形成的镀层对金刚石表面有保护作用,使金刚石的耐热蚀性增强.     

镀覆金刚石对陶瓷结合剂磨具力学性能的影响

在同种金刚石表面分别镀覆不同金属层,并将之作为磨粒应用于陶瓷磨具中,通过观察金刚石烧结前后形貌、测试试样的抗弯强度和耐磨性以及对断口SEM形貌观察,分析了各包覆层对磨具的影响。结果显示,对于镀钛、镀铜、镀镍金刚石,与陶瓷结合剂按一定比例混合冷压烧结,并没有显著提升磨具的性能。     

金刚石和立方氮化硼超硬磨料表面处理技术应用及发展

本文综合介绍了金刚石和立方氮化硼超硬磨料表面处理技术及应用情况及新的表面处理技术发展情况,包括真空微蒸发镀钛技术及应用进展;微粉专用真空微蒸发镀覆技术及应用;基于镀钛技术而发展的复合镀Ti-N i技术及应用;刚玉涂覆的超硬磨料及应用;基于原子层镀覆技术发展的超硬磨粒、微粉及纳米粉的镀硅镀钛技术及应用。     

金刚石表面镀覆金属钨的新方法

研究在金刚石表面镀覆金属钨的新方法，即通过采用H2／H20混合气体在750-900℃下还原含催化剂的钨的氧化物，利用钨的氧化物在水蒸气中的挥发特性及其化学气相传输，在金刚石表面镀覆金属钨。结果表明，该方法可在金刚石表面镀覆上一层覆盖面达到90％以上的金属钨膜，且生成稳定的碳化物WC和w2C，得到由难熔金属钨包覆的金刚石。     

金刚石微粉表面镀覆对线锯的关键作用分析

在分析电镀金刚石线锯工艺流程的基础上,指出了金刚石上砂是电镀线锯最关键的工艺环节.探讨了各种上砂方法及特点,分析了镀覆金刚石微粉对上砂的作用.指出,采用与金刚石形成化合物结合的镀覆金刚石,如镀钛、镀钨、镀钼、镀铬和复合镀的金刚石,有利于高质量金刚石线锯的生产;避免了采用单一镍镀层产生“双极性”效应,导致镍涂层脱落的问题;具有上砂速度快,上砂容易的特点;镍镀层对镀覆金刚石颗粒迅速整体覆盖,镍镀层生长迅速,与镀覆金刚石结合牢固,出刃高;解决了无镀层金刚石以及单一镀镍金刚石与基体结合力差的问题.因此,镀覆金刚石为生产高质量金刚石线锯提供了有力的技术支持.     

镀膜金刚石膜层的俄歇分析

镀膜金刚石在现代金刚石制品中的应用愈来愈重要,我们对镀铬和镀钛两种金刚石的镀层作了俄歇分析。结果表明:俄歇能较准确分析膜层元素原子数分数、膜层厚度;所用镀铬和镀钛金刚石,镀层中分别除碳、铬元素,碳、钛元素外,均含有氧元素,这是镀层表面氧化所致;所用镀铬和镀钛金刚石,相对稳定的镀层厚度分别约为25 nm,360 nm。XRD线谱分析,镀铬金刚石镀层由于太薄,未发现衍射相,镀钛金刚石镀层却有TiC为基的固溶体形成。     

Effects of titanium coating on property of diamond

The titanium film was coated on the surface of diamond crystal in order to improve the chemical properties of diamond and the effect of titanium coating on the property of diamond was discussed. The anti-impacting strength, the oxidization process and the soakage property between vitrified bond and diamond were investigated. It is found that, when the titanium film is coated on the surface of diamond crystal, the soakage angle between vitrified bond and diamond decreases from 39.5° to 34.5° at 993 K, and the oxidization degree on the surface of diamonds is lowered greatly.     

CVD diamond coatings on geometrically complex cutting tools

The manufacturing of chemical vapour deposition (CVD) diamond coated shaft type cutting tools is demanding due to the complex design of the cutting edges and the cobalt content of the cemented carbide. The influencing parameters of substrate, pre-treatment and diamond film on the tool cutting performance are discussed. The optimised manufacturing route of CVD diamond coated thread milling drills is identified with the use of material and tribological tests. Following the optimised production of the tools, the thread milling drills are then applied in the machining of AlSi17Cu4Mg, whereby the tool performance is characterised with respect to their wear behaviour, the process forces and temperatures as well as the workpiece quality.     

Ni—P—UFD复合镀层的晶化

采用超细金刚石（UFD）粉末作为复合粒子,制备了Ni-P-UFD复合镀层,研究了复合镀层晶化过程的组织结构转变,并通过差热分析对比研究了Ni-P镀层与Ni-P-UFD复合镀层的晶化温度及晶化激活能。结果表明,非晶态Ni-P-UFD复合镀层热处理时发生晶化,晶化后生成的稳定相为Ni3P和Ni,晶化过程中生成亚稳相Ni5P2,亚稳相最终为地转变成稳定相。在相同的加热速率下,Ni-P-UFD复合镀层晶化的起始温度均低于Ni －P镀层,但峰值温度与Ni－P镀层相当;Ni-P-UFD复合镀层的晶化激活能高于Ni-P镀层,说明UFD加入后非晶镀层的稳定性增加,晶化较难进行。     

金刚石颗粒强化银基复合镀层

在制备银基金刚石颗粒复合镀层的基础上 ,研究了复合镀层的力学性能和电接触性能 ,以及电镀工艺对镀层结构的影响。结果表明 ,金刚石粉末能够提高银镀层的硬度 ,降低其电磨损率 ,从而提高电触头的寿命及耐大电流的能力。金刚石粒径越小、浓度越高 (在一定的范围内 ) ,强化效果越好。影响复合镀层结构的因素有很多 ,各因素必须相互协调 ,才可得到与衬底结合牢固的、颗粒均匀分布的结晶致密的复合镀层。镀液中金刚石含量不很高时 ,其最优化工艺与常规镀银相仿 ,使用适量的分散剂并加以搅拌有利于金刚石粉末在镀层中的均匀分布。     

硬质合金微型钻头金刚石涂层预处理工艺对其断裂强度的影响

系统研究了直径为0.5mm的细晶粒微型钻头金刚石涂层前预处理工艺对其断裂强度的影响,并尝试使用线形同轴耦合式微波等离子体CVD方法对预处理后的微型钻头进行了金刚石涂层.其中,预处理采用Murakami溶液(10gKOH 10gK3[Fe(CN)6] 100gH2O)对微型钻头进行表面侵蚀,使其表面适当粗化;其后采用硫酸-双氧水溶液(10mL 98wt% H2SO4 100mL 38%m/v H2O2)对微型钻头表面进行侵蚀,以去除其表面的Co.实验表明,被广泛采用的上述两步法表面预处理技术对尺寸较小的硬质合金微型钻头的断裂强度会造成显著的影响.即使是很短时间的预处理,也会对硬质合金表面造成显著的损伤,引起微型钻头断裂强度的大幅度下降.其中,酸处理过程由于会引起表层组织疏松,其造成的断裂强度的下降更为严重.这表明,两步法预处理方法并不适用于尺寸较小的硬质合金工具.针对小截面硬质合金工具金刚石涂层的需求,需要发展更为适用的表面预处理方法.     

金刚石薄膜的双波段红外光学性能研究

本文针对红外光学材料对宽波段透过的要求,采用HFCVD法在硅基体上制备了红外增透的金刚石薄膜.设计了高红外透过率的膜系结构,探讨了基体处理方式、单面、双面涂层工艺和厚度对红外透过率的影响,并给出了相关的光谱测试结果和金刚石薄膜的微观形貌、结构表征.结果表明:双面涂层金刚石薄膜工艺具有优异的双波段红外性能,在3.0～5....