基于Fe-Al自蔓延反应的金刚石工具制备及性能研究

现有的金属结合剂金刚石工具结合剂中添加大量合金元素,成分复杂,而且还包含了一些重金属元素,对环境和职业健康有一定的危害.为此,提出一种基于Fe-Al自蔓延反应的金属结合剂金刚石工具,研究了Fe-Al结合剂的热压烧结机理,制备了Fe3Al结合剂金刚石工具,并测试了工具的加工性能.结果表明,当热压烧结温度提升至1090℃,...     

金刚石用陶瓷基金属复合结合剂发展及展望

到目前为止,金属结合剂、陶瓷结合剂金刚石磨具在各自领域取得了可圈可点的成就.如晶圆背面减薄、晶圆划片等精密加工金刚石工具.金属/陶瓷复合结合剂金刚石砂轮作为新的超硬制品,既具有陶瓷结合剂锐性高、磨削效率高和易修正的特点,又拥有金属结合剂高强度、高硬度高韧性和寿命长的特点.因其可以广泛应用半导体、硬质合金以及复合材料而拥...     

聚晶立方氮化硼材料国内外研究现状与进展

由于PcBN材料优异的性能,使PcBN刀具在制造加工行业有着独特的优势。目前PcBN复合片主流的制备方法为高温高压一次烧结法。按照结合剂种类,PcBN材料分为金属型、陶瓷型和金属+陶瓷型。金属+陶瓷型PcBN综合了金属型和陶瓷型的性能优点,被广泛的研究。PcBN的结合剂也由单一体系发展为现在的多元化体系,并涌现出一些新型结合剂,结合剂材料也成为PcBN材料性能优劣的关键因素。文章介绍了PcBN的分类,概述了PcBN材料的优异性能和应用,最后对PcBN材料的国内外研究现状与进展进行了阐述,为后面的研究者提供了一些经验。     

陶瓷结合剂金刚石砂轮在加工PCD刀具中的优越性

通过陶瓷结合剂、树脂结合剂、金属结合剂金刚石砂轮在磨削加工PCD77具中的应用，获得了一些具有对比性的试验结果。通过对试验结果的分析，发现陶瓷结合剂金刚石砂轮在加工PCD刀具上同树脂结合剂和金属结合剂相比具有：磨削效率高、耐用度高、加工成本低的特点。     

金属基金刚石工具结合剂中添加合金元素的研究进展

文章综述了金属基金刚石工具结合剂中添加各种合金元素的研究进展。重点阐述了骨架材料、碳化物形成元素、稀土、非金属元素等在金属结合剂的作用及其影响机理。     

广东奔朗新材料股份有限公司(836807)正式在北交所上市

奔朗新材(836807,BJ)正式在北交所上市交易,并于同日从新三板摘牌。据悉奔朗新材系一家专注于超硬材料制品的研发、生产和销售的高新技术企业,是我国超硬材料制品行业的龙头企业之一,在全球陶瓷加工金刚石工具细分市场的份额排名前列。公司产品包括金刚石工具(含树脂结合剂金刚石工具、金属结合剂金刚石工具以及精密加工金刚石工具)、稀土永磁元器件以及碳化硅工具等,其中金刚石工具是公司主要产品。     

铜基金属结合剂中锌的测定

文章报道了铜基金属结合剂中锌的含量测定的新方法.采用原子吸收分光光度法测定铜基金属结合剂中锌,不需分离基体铜,直接测定Zn.其工作曲线线性良好,标准偏差为0.0178.用于铜基金属结合剂中锌含量的测定,结果满意.     

电火花沉积金属结合剂金刚石砂轮研究

采用电火花沉积法制备了金属结合剂金刚石砂轮。利用扫描电镜表征了沉积砂轮的显微结构和沉积层与金属基体的结合界面,考察了不同进刀量下电火花沉积的金刚石砂轮的磨削性能。结果发现,使用电火花沉积工艺可以制备出金属结合剂金刚石砂轮,沉积层与金属基体结合牢固,但沉积层中存在大量气孔;用电火花沉积工艺制备的金刚石砂轮,在进刀量为5μm/s时,其对硬质合金的磨耗比为37.2;工件表面粗糙度Ra为0.36μm,电镀砂轮加工工件的表面粗糙度Ra却为0.67μm。     

陶瓷复合装甲的孔加工及机理

因组成材料的性能相差迥异,陶瓷复合装甲的加工十分困难.根据其组成材料的加工特性,研制了特定组分(结合剂体积分数为:48%Cu,30%Co,6%Ni,5%WC,5%Ti,4%Sn,2%Cr)的青铜基结合剂烧结金刚石套料钻进行孔加工,采用自来水冷却.通过单因素实验,研究了主轴转速以及轴向工作压力对加工效率的影响.按加工机理的不同,钻孔过程可分为3个阶段;研究了钻头的两种打滑现象并初步解释了成因.根据孔口的各种加工缺陷,提出了预压应力钻削法以改善孔口加工质量.结果表明,该加工技术具有实用价值.     

添加剂对超硬材料陶瓷结合剂显微结构的影响

本文以金属Al粉和α-Al2O3微粉为添加剂,研究其添加量对陶瓷结合剂性能和显微结构的影响.通过X-ray衍射仪和扫描电子显微镜分析得知,金属Al粉添加量为4wt％,在620℃温度下烧成时,金属Al粉主要以单质熔融铝的形式存在,且熔融铝与陶瓷结合剂结合良好,使得试样的强度比基础陶瓷结合剂提高了10.3％;试样中单独加入α-Al2O3,微粉可以提高陶瓷结合剂的粘度,有效防止烧成过程中的不均匀变形,同时可以提高陶瓷结合剂的致密度;金属Al粉添加量为2wt％,同时加入30wt％的α-Al2O3,在680℃下烧成时,大部分的金属Al粉被氧化为氧化铝,α-Al2O3微粉和金属Al粉氧化生成的氧化铝进一步增强了陶瓷结合剂的致密度,并且与陶瓷结合剂反应生成可以拓宽烧结范围、抑制裂纹延伸的霞石( NaAlSiO4),使得试样的强度比基础陶瓷结合剂提高了195.5％.     

科研及教学一体化培养模式研究

通过对桂林理工大学材料科学与工程学院的金属专业本科生的"材料成形加工工艺学"课程教学,结合桂林理工大学,材料科学与工程学院现有实验室的科研及实践优势,采用科研及本科教学一体化模式,为提高学生的科研、实践能力和团结协作的精神创造了良好的条件。学生通过参与"材料成形加工工艺学"主讲教师承担的各级各类课题,一方面提高了科研和实践能力,为完成毕业论文提供了很好的选题;通过参加老师的课题研究,有意识地加强了学生团队协作精神的培养。     

树脂结合剂金刚石砂轮设计及应用

树脂结合剂金刚石砂轮(resin bond diamond grinding wheel)由于具有自锐性好、胎体柔性和易于修整等特点而广泛用于各种难加工材料精密加工。文章主要就树脂结合剂金刚石砂轮的设计思路、性能影响因素以及加工应用进行简单综述,最后对提高我国树脂结合剂金刚石砂轮性能提出了几点建议。     

NaCl对自蔓延制备多孔金属结合剂的影响

多孔金属结合剂金刚石磨具中气孔的形貌、孔径大小和分布与添加的造孔剂密切相关。以NaCl为可溶性造孔剂,在不同的NaCl含量下分别制备了多孔金属结合剂样品和多孔金属结合剂金刚石样品。研究NaCl含量对多孔金属结合剂的抗折强度、硬度、气孔率、气孔形态和显微结构的影响规律。结果表明:添加NaCl造孔剂后的金属结合剂抗折强度和硬度有所下降,气孔率增加。当添加体积分数5%的NaCl时,使用模具固定制备的样品抗折强度和硬度分别为262.2 MPa和74.1 HRB,均高于不使用模具固定的样品,但是否使用模具固定对金属结合剂的气孔率影响差别不大。     

聚赛龙研制成功替代进口PP、ABS新材料

聚赛龙工程塑料有限公司研制成功"耐候抗静电PP复合材料”、"微波炉用PP复合材料”、"耐候ABS材料”等可替代进口产品的多种新材料.耐候抗静电PP复合材料是针对国产材料制品容易吸附灰尘、耐候性差等缺点,通过对无机填料的表面处理以及抗老剂、增韧剂、抗静电剂、抗氧剂、光稳定剂、表面处理剂、增容剂、加工剂等多种助剂的筛选,有效地解决了材料的耐候性、加工性和抗静电性能等问题,并已用于科龙、三菱重工等空调机壳体的制造,具有刚性好、耐光老化、抗静电等特点,替代了原来应用的进口材料.     

耐候抗静电PP复合材料通过鉴定

聚丙烯(PP)复合材料具有重量轻、不锈蚀、噪音小等优点,广泛地用于户外制品(如家用电器室外机部件)。因国产材料经加工成型后在放置过程中容易吸附灰尘等杂质、用于户外制品又有耐候性差的缺点,所以该类材料主要依靠进口。聚赛龙工程塑料有限公司针对这一问题,研制开发出了耐抗静电PP复合材料,此项成果结合无机填充物的表面处理以及耐候剂、增韧剂、抗静电剂、抗氧剂、光稳定剂、表面处理剂、相容剂和加工剂     

金属结合剂强度和微形变对薄壁工程钻性能的影响(下)

业内以烧结致密度、硬度和抗弯强度对金属基金刚石工具的工艺性予以表征,这种"静态"指标评价方式简易但不精准,尤其是对工具的使用性能设计无指导意义。作者尝试在薄壁工程钻上以抗弯载荷-挠度这一"动态"指标,模拟实际工况中工具的金属结合剂受力行为,辅以电镜形貌检测,寻求一种不必进行钻切试验即可量化评价工具工艺与使用性能的方法。文章重点研究了Co单质及Co60Fe30Ni10、Co50Fe30Cu10Ni10雾化预合金粉三种结合剂随烧结温度的不同其抗弯载荷-挠度曲线产生的变化,对在实际工况中的薄壁工程钻受力行为进行分析,推导出金属结合剂强度和挠度公式,并通过钻切试验对其进行验证。     

金属结合剂强度和微形变对薄壁工程钻性能的影响(上)

业内以烧结致密度、硬度和抗弯强度对金属基金刚石工具的工艺性予以表征,这种"静态"指标评价方式简易但不精准,尤其是对工具的使用性能设计无指导意义。作者尝试在薄壁工程钻上以抗弯载荷-挠度这一"动态"指标,模拟实际工况中工具的金属结合剂受力行为,辅以电镜形貌检测,寻求一种不必进行钻切试验即可量化评价工具工艺与使用性能的方法。文章重点研究了Co单质及Co60Fe30Ni10、Co50Fe30Cu10Ni10雾化预合金粉三种结合剂随烧结温度的不同其抗弯载荷-挠度曲线产生的变化,对在实际工况中的薄壁工程钻受力行为进行分析,推导出金属结合剂强度和挠度公式,并通过钻切试验对其进行验证。     

茂金属聚烯烃加工技术的研究

分析了茂金属聚烯烃材料在成型加工中存在的问题，从材料聚合、加工工艺及设备等方面介绍了解决这个问题的途径，探讨了动态成型加工新技术、新设备加工茂金属聚烯烃存在的优势，如增大熔体流动速率、降低加工温度、提高熔体强度和膜泡的稳定性等，并提出了应用动态成型加工新技术新设备解决这一问题的方法。     

基于铝热反应的金属结合剂金刚石工具初探

文章探索了一种基于铝热反应的新型金属结合剂金刚石工具的制备方法,分析了铝热反应制备结合剂过程的反应合成机理,研究了热压烧结温度对铝热反应结合剂的相组成、微观结构、力学性能的影响。制备了铝热反应结合剂金刚石磨具,并测试了干、湿磨两种条件下磨削建筑陶瓷砖的加工性能。研究表明, Fe_2O_3-Al复合粉体在1028.8℃开始发生铝热反应,反应产物主要为Fe、Fe_3Al相以及少量Al_2O_3及FeAl_2O_4(铁铝尖晶石)相,随着热压烧结温度的升高, FeAl_2O_4含量有所增加,结合剂的硬度、致密度和抗弯强度都随之升高。初步测试显示铝热反应结合剂金刚石磨具可以对建筑陶瓷砖进行加工,但工具耐磨性还存在不足。     

金属结合剂金刚石工具胎体耐磨性随烧结温度变化的研究

文章重点研究了一种铁基金属结合剂金刚石工具胎体耐磨性随烧结温度升高的变化规律.通过对胎体耐磨性、硬度、抗弯强度、抗冲击强度等一系列物理性能指标的测定,以及利用该胎体制成的锯片做对比试切试验结果分析,得出以下结论:(1)铁基结合剂胎体耐磨性随温度的升高呈现3个阶段的规律变化;(2)测定出了耐磨性最佳时烧结温度范围.将该项研究成果应用于生产中可以大幅度地降低金属结合剂金刚石工具的单位产出能耗,符合国家节能减排的经济增长方式.