超硬磨料表面镀覆(涂覆)的种类、方法及用途(Ⅱ)

本文概述了超硬磨料镀覆(涂覆)的发展过程及常用方法,分析了各种方法的优缺点,并针对目前在超硬磨料镀覆(涂覆)及相关制品方面存在的对镀覆种类使用不当的问题进行了辨析。本文由于篇幅问题分为两部分,在(Ⅰ)中主要介绍了超硬磨料表面电镀和化学镀镀覆Ni、Cu及部分利用物理方法镀覆Ti等金属的方法、性能及用途;在(Ⅱ)中介绍了超硬磨料表面镀覆(涂覆)Ti等强碳化物形成元素及刚玉等方法、性能及用途。     

超硬材料表面镀覆技术及应用(续)

第四节真空微蒸发镀覆技术原理１关键技术１．１镀覆温度必须低于８００℃,高于６００℃。真空微蒸发镀覆温度６５０～７５０℃ 为了保证镀覆Ｔｉ过程中,金刚石表面有碳化物层形成,温度应选择高于Ｃ与Ｔｉ反应温度,为此我们首先采用真空磁控溅射方法对金刚石镀Ｔｉ。由于镀覆温度低,钛层只是物理吸附在金刚石表面。测定其ＤＴＡ曲线发现,在６００～１２００℃出现明显的放热峰。根据热力学数据,Ｔｉ与金刚石碳原子反应形成碳化物是自由能降低过程,即放热反应。足够的温度是使反应克服能垒、原子扩散所必须的。由ＤＴＡ曲线分析ｌ与…     

超硬材料系列镀覆产品及应用

以真空微蒸发镀覆技术为核心，围绕各类高性能超硬材料工具的不断开发应用，目前已经形成了超硬磨料镀覆系列产品。包括镀覆一层金属的超硬磨料，如镀钛、镀钨的金刚石；镀覆合金的超硬磨料，如镀钛－铬合金的金刚石；真空微蒸发镀覆之后再经电镀形成的多层复合超硬磨料，如复合镀Ti-Ni的金刚石等。这些系列镀覆产品分别适用于金属粉末烧结工具、钎焊工个和树脂结合剂工具，以于提高工具质量、降低制造成本和新产品开发有显著作用。新近研制成功的一种适用于树脂结合剂工具的刚玉涂覆的超硬磨料，克服了镀镍、镀铜超硬磨料镀覆成本高及使工具变钝的缺点，是树脂工具升级换代的新产品。     

超硬材料表面镀覆技术及应用

本文系统论述了金刚石、立方氮化硼超硬磨料与典型金属界面的界面反应、界面结构及界面结合问题。按照金属与金刚珠界面作用结果,将典型金属分为：与金刚石界面反应形成稳定碳化物的亲和性金属,如钛、 钨铬、钼等;与金则石界面不反应的惰性金属,如铜等;与金刚石界面接触促使金刚石石墨化的石墨化金属,如铁、钴、镍等。讨论了亲和性金属与超硬磨料界面反应形成化合的的条件及化合物的结构特征与界面结合经度的关系,从而给出了     

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。     

细粒度超硬磨料评价方法的适用性分析

本文通过对人造金刚石磨料几种评价方法分析,认为堆积密度和冲击韧性是评价细粒度人造金刚石磨料内在品质质量较为简捷,有效的方法,并通过试验对堆积密度评价方法的可靠性进行了验证。     

超硬磨料砂轮的演变与发展──介绍国外新型的单层高温钎焊超硬磨料砂轮

介绍了国外八十年代中后期开始在传统单层电镀超硬磨料砂轮基础上演变发展起来的新一代单层高温钎焊超硬磨料砂轮,包括它的制造技、工艺优势以及可以预期的极其广泛的应用前景。鉴于它所具有的为传统电镀砂轮无法比拟的性能优势,文章强调,国内应大力引进开发此种单层钎焊超硬磨料砂轮,并在文末提出了作者的一些研究构想和建议。     

采用旋转电极的金刚石表面镀镍方法及工艺

针对目前常用的固定电极滚镀法存在的镀覆效率低、镀层不均匀等问题,提出基于旋转电极的金刚石表面滚镀方法,并开发相应的滚镀装置。分析金刚石旋转电极滚镀法的镀覆机理,通过试验研究镀覆工艺参数对金刚石表面镀层沉积速率和镀层形貌的影响。结果表明:旋转电极可以驱动磨料堆增加其翻转频率和磨粒间的分散能力,提高磨粒堆与电极和镀液接触的均匀性,从而提高镀层的均匀性和表面质量。采用旋转电极滚镀法的最佳工艺参数为:镀覆电流为4 A,阴极转速为20 r/min,阴极转子直径为22.5 mm,金刚石粒度代号为70/80。增加磨粒堆的翻滚频率使磨粒间接触均匀性得到改善,增大滚镀空间和电极尺寸,进而增加单次镀覆的装载量。结果显示:采用旋转电极滚镀方法在2 L容量镀瓶中最大装载量可达700 g,约为相同条件下的固定电极装载量的2倍,显著提高了金刚石镀镍的生产效率。      

超硬磨料砂轮的激光修整新技术

超硬磨料砂轮是未来砂轮发展的趋势,同时也带来了超硬磨料砂轮的修整难题。激光修整砂轮是激光技术在工业应用领域的一次重要尝试,它具有工效高、无损耗、易实现自动化等优点,因而是一种极有前景的超硬磨料砂轮的修整方法。本文对激光修整新技术的基本原理、研究现状作了回顾,并对其应用前景作了一些探讨。     

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。     

超硬磨料砂轮的演变与发展：介绍国外新型的单层高温钎焊超硬 …

介绍了国外八十年代中后期开始在传统单层电镀超硬磨料轮基础演变发展起来的新一代单层高温钎焊超硬磨料砂轮,包括它的制造技术,工艺优势以及可以预期的极其广泛的应用前景,鉴于它所具有的为传统电镀轮无法比拟的性能优势,文章强调,国内应大力引进开发此种单层钎焊超磨料砂轮,并在文末提出了作者的一些研究构想和建议。     

Ti、Mo、W、Cr及其合金镀层与超硬磨料之间结合性能的研究

本文在研究金属与超硬磨料之间作用的基础上，讨论了实现镀层与磨料形成强力结合的条件，为高性能超硬工具的制造提供了理论和实践依据。     

超硬磨料套料钻水下钻削P110钢的磨损实验

P110钢具有良好的综合力学性能,广泛用作油气井的套管,使用硬质合金工具对其进行水下钻削时工具磨损严重。实验研究3种不同超硬磨粒及结合剂的套料钻水下钻削P110钢的磨耗比,跟踪观察套料钻表面的磨粒形貌变化,并分析金刚石磨粒表面的石墨化情况。结果表明：在相同加工条件下,3种不同套料钻的端面磨耗大致相同,但使用金刚石磨粒的套料钻侧面磨损明显小于使用立方氮化硼（cBN）磨粒套料钻的;在水下加工条件下,端面金刚石磨粒会产生石墨化,但其仍保持一定的切削能力;结合剂硬度影响磨粒出露,从而导致套料钻在不同工作状态下的性能产生差异。     

中国磨料磨具网、中国超硬材料网免费为磨料磨具专业毕业生开设求职专栏

因受世界金融风暴影响,发达国家对磨料磨具（含超硬材料及制品、涂附磨具）需求量明显下降,对出口量较大的我国磨料磨具行业影响明显,尤其是棕刚玉企业减产较多,导致磨料磨具行业对专业人才的需求有所下降,造成今年磨料磨具专业应届毕业生求职形势严峻,为配合应届毕业生的求职需要,中国机床工具工业协会磨料磨具分会和超硬材料分会网站：     

磨料磨具、超硬材料行业21个项目获得创新基金资助

日前，科技部和财政部公布今年第一批科技型中小企业创新基金项目。磨料磨具、超硬材料行业共有21项通过评审，获得1340万元无偿资助或贷款贴息。     

磨料磨具、超硬材料行业21个项目获得创新基金资助

日前，科技部和财政部公布今年第一批科技型中小企业创新基金项目。磨料磨具、超硬材料行业，共有21项通过评审，获得1340万元无偿资助或贷款贴息。     

郑州市科技局在磨料磨具、超硬材料行业认定4家工程技术中心

郑州市科学技术局为提高企业科技自主创新能力,搭建行业研发平台,通过企业申报、专家评审、现场考察等程序,经研究决定,认定郑州市40家工程技术研究中心（重点实验室）。     

基于响应曲面法的超硬磨粒姿态对于微切削过程影响的研究

通过模拟砂轮每个制造步骤建立了数字化单层CBN砂轮的模型,该模型能够分析砂轮表面密集堆积的情况(如磨粒密度、出刃高度、磨粒姿态等),以及在磨削过程中单磨粒去除材料的状态.通过有限元仿真(FEM)和响应曲面法(Response Surface Methodology)对磨粒姿态对微切削过程的影响进行分析.结果表明:单颗CBN磨粒的微切削力取决于磨粒的磨损状态和空间姿态,并通过基于响应曲面法的定量化分析,得到了实现最小切削力的单颗磨粒空间最优姿态,其角度在40°和60°之间.