INTERTECH 2000VACOUTER国际金刚石科技大会论文简介（Ⅰ）—超硬材料在建材领域的应用

本次 ＩＮＴＥＲＴＥＣＨ ２０００ＶＡＣＯＵＶＥＲ论文集中关于超硬材料在建材领域应用的论文共有１２篇,其中石材加工领域有６篇,建筑领域有２篇,木材加工领域有４篇。分别介绍如下：石材加工领域： １．“金刚石磨料在石材工业的应用展望”。作者是英国ＤｅＢｅｅｒｓ公司Ｐ．Ｒ．Ｄａｖｉ．金刚石磨料在石材加工中各方面的应用稳步增长。这主要是因为工业金刚石合成、工具制造技术及机床设计能力的提高降低了总生产成本。同时这些技术进步也提高了从开采到最后成品加工的荒料的利用率和生产率。这些进步都增加了金刚石的消耗量,并…     

高热导CBN多晶体

1 前言 CBN硬度仅次于金刚石,而它在高温下对金属的化学惰性远优于金刚石。因此,CBN磨料大量用于淬火钢的磨削和抛光,现在,CBN磨料的耗用量比金刚石磨料的耗用量增长更加迅速,尤其是在日本。 另一方面,高压CBN烧结体作为淬火钢和铸铁的切削工具材料得到发展,这是由     

金刚石一次粒径对固结聚集体金刚石磨料垫加工性能与磨损过程的影响

目的 探究金刚石颗粒的一次粒径对固结聚集体金刚石磨料垫磨损的影响规律,提高固结磨料垫的自修整、加工性能及经济耐用度。方法 选择14、8、5、1 μm等4种粒度的金刚石颗粒,采用烧结法制备聚集体金刚石磨料,并将其用于制备固结聚集体金刚石磨料垫。在CP-4抛光测试系统平台上开展研磨试验,在线获取加工过程中的力信号和摩擦因数。对比4种粒径的固结聚集体金刚石磨料垫的磨损速率、研磨比、研磨前后磨料垫的微观形貌、碎屑的形貌及尺寸分布,分析固结磨料垫的磨损过程及其演变规律。结果 随着金刚石颗粒粒径的增大,固结聚集体金刚石磨料垫的磨损速率由0.2 μm/min(金刚石颗粒为1 μm)增加到3.5 μm/min(金刚石颗粒为14 μm),研磨比由2.02增加至14.33。大粒径(≥5 μm)的固结磨料垫研磨后,表面仍有锋利的金刚石微切削刃,研磨过程中的切向力和摩擦因素保持稳定,固结聚集体金刚石磨料垫的磨损形式以金刚石颗粒的脱落为主;超细粒径(≤1 μm)固结磨料垫表面的金刚石颗粒出现堵塞现象,并且研磨过程中的切向力和摩擦因数持续下降。结论 随着金刚石颗粒的一次粒径增大,固结聚集体金刚石磨料垫的磨损速率增加,自修整能力、材料去除能力和加工过程稳定性得到提升,进入稳定磨损期的时间缩短。     

地下硬岩无爆破采矿技术的研究进展

无爆破采矿是各国都在研究的可用于地下岩薄矿脉开采的新型采矿方法。目前研究工作取得较大进展的无爆破采矿方法有：磨料高压水射流采矿法、凿岩劈裂采矿法、金刚石绳锯采矿法、钢丝绳锯采矿法等。本文简要介绍了这些新型采矿方法。     

金属镀覆金刚石及其应用领域

金刚石镀覆产品已经应用在金刚石刀头和锯片等工具制造中,涂层、金刚石、金属基的关系和应用性能已被验证。结果表明金刚石磨料在金属基中的相对保留可以通过锯片应用测试得到,在金属基中磨料保留通过一个薄弱环节模型的部分断裂分析而得。一、简介工业金刚石磨料广泛应用于切割和钻进岩石与混凝土材料。尽管镀覆金刚石磨料最初在1970年开发,     

砂轮修整技术的发展

正河南工业大学机电学院磨削团队成立于2004年,一直致力于磨削加工和磨料磨具制造技术领域的研究,是学校的优势学科方向。2018年依托机电学院建立了河南省超硬磨料磨削装备重点实验室。目前团队有12人,主要研究方向:砂轮修整技术、磨削工艺理论、精密超硬磨料工具制造和金刚石修整滚轮制造及应用技术等。近5年来获得国家自然基金重点项目1项、面上项目4项、青年基金3项,发表相关论文120余篇。团队成果金刚石约束形面超硬磨料砂轮修整技术、挤磨削技术、精密金刚石工具制造技术和高精度复杂形面金刚石修整滚轮制造应用技术等在制造行业中得到了广泛的应用。     

DC-PCVD处理的金刚石磨头钎焊机理的研究

为解决金刚石工具上Cu基钎料和金刚石之间结合力弱的问题,将直流等离子体化学气相沉积(DC-PCVD)处理后的金刚石作为磨料,感应钎焊制作成金刚石工具。利用扫描电镜、能谱仪和X射线衍射仪等仪器对DC-PCVD处理前后金刚石整体形貌及其钎焊面的成分、微观形貌等进行分析研究。分析DC-PCVD处理后的金刚石表明,在其表面沉积了一层非晶碳膜;感应钎焊DC-PCVD处理后的金刚石显示,出露于钎料层外的金刚石棱边能保持良好的锋利度,金刚石钎焊面上形成均匀细小的钛碳化合物,并且碳化物之间的孔隙大小和分布都较为均匀,液态化合物充填这些化合物孔隙之间,能够增强钎料对金刚石的把持强度。用DC-PCVD处理后的金刚石磨料和原始金刚石磨料感应钎焊制成的金刚石磨头进行钻孔试验显示,DC-PCVD处理后的金刚石整体破碎率和脱落率都较低。     

关于严禁非法网站仿冒、假冒并利用《金刚石与磨料磨具工程》杂志名义征稿的特别声明

正《金刚石与磨料磨具工程》杂志社就近日社会上一些不法分子冒用《金刚石与磨料磨具工程》杂志名义进行征稿并以此进行诈骗非法牟利一事,发表如下严正声明:一、《金刚石与磨料磨具工程》是由郑州磨料磨具磨削研究所有限公司主办的我国金刚石与磨料磨具领域的综合性学术与技术类期刊(国内刊号CN 41-1243,国际刊号ISSN 1006-852X)。是该领域唯一     

关于严禁非法网站仿冒、假冒并利用《金刚石与磨料磨具工程》杂志名义征稿的特别声明

正《金刚石与磨料磨具工程》杂志社就近日社会上一些不法分子冒用《金刚石与磨料磨具工程》杂志名义进行征稿并以此进行诈骗非法牟利一事,发表如下严正声明:一、《金刚石与磨料磨具工程》是由郑州磨料磨具磨削研究所有限公司主办的我国金刚石与磨料磨具领域的综合性学术与技术类期刊(国内刊号CN 41-1243,国际刊号ISSN 1006-852X)。是该领域唯一的     

钎焊单层金刚石砂轮的现存问题及其对策

概述了用活性钎料将金刚石磨料钎焊到钢基体表面制作单层金刚石砂轮 ,比传统的单层电镀金刚石砂轮具有明显的工艺优势。分析指出了钎焊工艺的现存问题 ,即如何实现金刚石磨料与合金钎料层高的结合强度、钎料层厚度的均匀性和金刚石磨料的有序排布。给出了可行的解决方案 ,即利用Ag -Cu -Cr或Ni-Cr等活性钎料与金刚石界面化学反应生成的Cr7C3 和Cr2 3 C7实现钎料层与金刚石间的高强度结合 ;通过砂轮地貌优化 ,优化出磨粒排布方式 ,然后按优化的结果排布磨料。研制出了具有磨料出露高度高、有序排布、钎料层厚度一致性、高结合强度、高锋利度的单层钎焊金刚石砂轮。     

CN1528565具有优化地貌的单层钎焊金刚石固结磨料工具的工艺方法

一种具有优化地貌的单层钎焊金刚石固结磨料工具的制作方法，包括钎焊金刚石磨料及其界面理化结构，性态的综合测试分析方法，金刚石磨料钎焊工艺的实验优化方法，高温纤焊工艺，优化设计工具地貌方法，金刚石磨料的优化排布法。综合运用上述工艺方法制成的单层金刚石固结磨料工具，同时具有钎焊提供的高结合把持强度和磨料的择优排布提供的最佳地貌的双重优势，已在高硬脆性难加工材料的高效重负荷加工中显示出无与伦比的超级优异的加工性能。     

聚集体金刚石磨料研磨加工性能研究

为实现蓝宝石等硬脆材料的高效率、低表面粗糙度研磨加工,提出利用陶瓷结合剂和微细金刚石磨料(粒径3μm)烧结制成聚集体金刚石磨料(平均粒径30μm)进行研磨加工新工艺。通过与3μm和30μm等2种单晶金刚石磨料对蓝宝石基片进行研磨加工对比实验,系统研究聚集体金刚石磨料的研磨性能。结果表明：聚集体金刚石磨料具有较高的材料去除率,相同条件下聚集体金刚石磨料加工15 min时材料去除率为1.127μm/min;聚集体金刚石磨料具有较好的加工稳定性,研磨120 min时材料去除率为0.483μm/min,相比于加工15 min时下降57.14%,而3μm单晶金刚石磨料则下降78.02%;聚集体金刚石磨料与3μm单晶金刚石磨料研磨蓝宝石的表面粗糙度相近,分别为R_a 9.45 nm和R_a 8.75 nm,远低于30μm单晶金刚石磨料的R_a 246 nm。聚集体金刚石磨料能实现低加工表面粗糙度和高材料去除率的机理可以归纳为：多磨粒微刃产生去除作用可以获得低表面粗糙度,同时具有自锐性,提高材料去除效率并保证加工过程的稳定。     

树脂结合剂金刚石堆积磨料砂轮磨削YG8硬质合金

为探究金刚石堆积磨料在树脂结合剂砂轮中的磨削性能,采用ZLB-60旋转式制粒机制备了金刚石浓度为150%、200%、250%的陶瓷结合剂金刚石堆积磨料,其单颗粒静压强度分别为61 N、65 N、36 N。选用金刚石浓度为200%的金刚石堆积磨料与相同原始粒度的单颗粒金刚石配比制备金刚石浓度为100%的树脂结合剂金刚石砂轮,在自制磨削平台上对YG8硬质合金进行磨削性能测试。磨削结果显示:当金刚石堆积磨料体积分数为30%时,树脂结合剂金刚石砂轮的磨削性能最佳,磨削比为145.11,磨削效率为13.64 g/h,较相同原始粒度单颗粒金刚石砂轮的分别提高了152%和40%。      

戴比尔斯工业钻石部立方氮化硼磨料

简介立方氮化硼 (ＣＢＮ)是已知材料中的次最硬材料 ,只有金刚石比它更硬。ＣＢＮ是由六方氮化硼人工合成的 ,它的合成条件与用石墨制造人造金刚石的条件相似。一种磨料理想的特性包括它高的硬度、耐磨性和强度以及耐热冲击和耐化学侵蚀性 ,同时在使用中能保持锋利的切削刃。与普通磨料如碳化硅、氧化铝相比 ,ＣＢＮ在大多数重要的技术指标上超过了普通磨料的数值。ＣＢＮ高的热稳定性和耐化学侵蚀性使得它适合于加工黑色金属材料 ,这些材料通常不用金刚石磨料加工 (ＤｅＢｅｅｒｓ提供了一种金刚石磨料的附加系列———ＰｒｅｍａＤｉａ—…     

金刚石的整形与效益

金刚石生产厂家对金刚石磨料一般都进行整形。有的厂家是把粗、细粒度金刚石分开来整形,而有的厂家则是粗、细粒度金刚石混在一起整形。不论采取那一种方式整形,其目的是一致的,即提高产品质量。但是,在整形过程中,虽然把金刚石的连聚晶体破碎掉了,一部分非等积形金刚石被整成了等积形,抗压强度有所提高,但一些高强度的完整晶形金刚石的抗压强度不但没有提高,反而降低     

固结磨料金刚石线锯制造方法和切割形式的研究进展

固结磨料金刚石线锯具有切缝窄、锯切效率高、切片质量好、对环境污染小、能加工大直径工件和超硬材料等优点,在硬脆材料的加工方面得到了较为广泛的应用。本文介绍了固结磨料金刚石线锯的制造方法和切割形式,并对固结磨料金刚石线锯的进一步发展进行了展望。     

金刚石磨具的指标及表征

金刚石磨具的指标包括金钢金刚石种类(磨料)、粒度、硬度、结合剂、浓度及工具的形状和尺寸。金刚石磨具的标志方法举例如下: JR 120 Y1 S75 BW 150×35×32×10×3 磨料粒度硬度结合剂浓度形状尺寸(外径×厚度×孔径)(工作宽度—厚度) 1.磨料指金刚石的种类,有天然金刚石和人造金刚石两大类,分别以JT和JR表示。金刚石比重为3.5,一般称量单位为克拉(1克拉等于0.2克)。 2.粒度为金刚石磨料颗粒尺寸大小的标志。粒度号80,即磨料颗粒尺寸为200～160微     

钎焊单层金刚石砂轮的现在问题及其对策

概述了用活性钎料将金刚石摩料钎焊到钢基体表现制作单层金刚石砂轮,比传统的单层电镀金刚石砂轮具有明显的工艺优势。分析指出了钎焊工艺的现在问题,即如何实现金刚石磨料与合金钎料层的结合强度、钎料层厚度的均匀性和金刚石磨料的有序排布。给出了可行的解决方案,即利用Ag-Cu-Cr或Ni-Cr等活性钎料与金刚石界面化学反应生成的Cr7C3和Cr23C7,实现钎料层与金刚石间的高强度结合;通过沙轮地貌优化,优化出摩料排布方式,然后按优化的结果排布磨料。研制出了具有磨料出露高度高、有序排布、钎料层厚度一致性、高结合强度、高锋利度单层钎焊金刚石砂轮。     

自支撑金刚石膜冲蚀磨损研究

在研制的高压气动冲蚀磨损实验系统中对自支撑金刚石膜(抛光和未抛光)的冲蚀磨损进行了研究.比较了冲蚀磨料(SiO2,Al2O3,SiC和玻璃珠)、冲蚀角度、冲蚀速度,以及冲蚀时间对冲蚀磨损率的影响.利用扫描电子显微镜(SEM)观察了冲蚀磨损后金刚石膜表面形貌,对其进行了Raman光谱分析,并测定了抛光金刚石薄膜红外透过率的变化.结果表明,随冲蚀磨料硬度、冲蚀角度以及冲蚀速度的增加,自支撑金刚石膜的冲蚀磨损率增加.由于抛光和未抛光的金刚石薄膜表面形貌的差异,使得它们的冲蚀磨损率随冲蚀时间的变化过程不同.Raman光谱检测结果显示,由于冲蚀作用,金刚石膜表面部分碳的键合类型发生改变.冲蚀磨损使得抛光金刚石薄膜红外透过率降低,采用180目SiC磨料,在134 m/s的速度下冲蚀4 h,红外透过率降低约20%.     

超硬磨料在硬脆材料切割中的应用

本文概述了硬脆材料切割中使用超硬磨料种典型切割方法。常用的硬脆材料的切割方法有：金刚石锯片切割,金刚石框架锯切割,金刚石带锯切割,金刚石串珠锯切割等。这此切割方法各有其特点,用途各异,也各有其局限性,除了金刚石串珠锯外,一般都难以切割曲线,并且切缝较宽,出材率率,不适用于贵重材料的切割。本文还比较详细地介绍了较先进的线锯切割的几种方式,指出环形电镀金刚石线锯工切缝等,特别适合切割贵重的硬脆非金属材料,并且切割速度高,能充分体现金刚石磨料的卓越性能,是应用前景非常广泛的切割方法。文中最后探讨了超硬磨料切割技术的发展方向。