燕山大学超硬材料研究室科研成果推广

<正>真空微蒸发镀覆技术和设备镀钛设备(单次镀钛5 000~20000克拉)3折销售,最低价格1.8万元低价供应超纯低温镀钛原料。镀钛原料包含了真空微蒸发镀钛的核心技术免费提供各类金刚石工具先进配方和工艺金刚石和CBN真空微蒸发镀钛技术和设备是提高超硬工具性能、降低成本的主要手段;我们对购进的高纯钛进一步高真空高温净化,用于镀钛专用原料,防止易挥发的杂质优先沉积在金刚石表面,损害镀层质量和结合力。最新推出超纯低温镀覆原料,镀覆的金刚石,镀层白亮悦目,进一步提高了工具的性能和稳定性,每克拉镀覆成本低至0.5分。     

金刚石真空微蒸发镀钛的一些延伸产品及应用

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金属化系列产品。包括镀覆单一金属的超硬磨料，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镀超硬磨料，如复合镀Ti-Ni具质量、降低制造成本和新产品开发有显作用。     

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。     

复合镀覆Ti—Ni金刚石的钎焊应用

镀覆技术的研究进展表明：经过真空微蒸发镀钛、钨的金刚石单晶或聚晶,可以采用化学镀或电镀的方法在钛或钨镀层上进一步镀覆镍、钴、铬等金属,这种复合镀层与金刚石界面强力冶金结合,并且可以采用各种钎焊方法实现金刚石与多种金属基体的焊接。复合镀覆的金刚石可用于各类表镶工具的制造,获得高出刃、高磨粘结合强度,使金刚石表镶工具的使用寿命和加工效率大幅度提高。     

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…     

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。     

2001年采用燕山大学镀钛技术生产镀钛金刚石达到一亿克拉

根据燕山大学超硬材料研究室对主要用户的调查和统计 ,2 0 0 1年度我国金刚石行业采用燕山大学“真空微蒸发镀覆技术和设备”生产和使用镀钛金刚石达到一亿克拉 ,比上一年度增长了 30 %以上。这是由于随着超硬材料行业市场竞争的不断加剧 ,利润空间越来越小 ,采用真空微蒸发镀覆技术提高了产品竞争力 ,降低了产品成本 ,使企业不断发展。使用镀钛金刚石的品极主要集中在ＭＢＤ和ＳＭＤ系列 ,粒度范围从制造锯片、滚筒的 1 0 0目以粗 ,直到制造各种砂轮和精磨块的细粒度和微粉金刚石。燕山大学完成的国家重点科技攻关成果“超硬材料真空微蒸发…     

镀钛超硬材料微粉及应用

本文报道了采用真空微蒸发镀覆技术进行工业化超硬材料微粉镀覆生产。镀覆钛和久合金的超硬材料（金刚石、立方氮化硼）微粉主要技术指标为;镀覆微粉的粒度最细达到５μ（Ｗ５）,镀后无颗粒粘连,镀层均匀并且与超硬颗凿强力冶金结合,镀层光亮闪烁金属光泽。镀覆钛和钛合金的超硬材料微粉在各类精细超硬工具制造和超硬超晶材料领域有广泛应用前景。     

金刚石镀覆工艺与使用效果的关系

本文通过原子力显微镜（AFM），X-射线衍射仪（XRD），能谱仪（EDS）等分析了真空微蒸发镀Ti的镀覆过程及镀层结构。揭示了与其它金刚石表面镀覆工艺的区别，通过大量试验，证明了真空微蒸发镀覆正常条件下对金刚石性能有利的影响，即大幅度降低了金刚石在试验条件下的脱落率，提高了小块破碎率，同时也指出了镀覆温度过高造成金刚石大块破碎率异常增加进而影响工具使用性能的原因。本文认为只有正常的镀覆温度才可显示真空微蒸发镀覆的效果。     

表面镀钨层对金刚石/铜复合材料热导率的影响

采用真空微蒸发-扩散镀技术,在金刚石表面镀覆不同厚度的钨层,并结合真空熔渗法制备金刚石铜复合材料。通过X射线衍射分析镀覆层相结构,采用扫描电镜观察镀覆层表面微观形貌和复合材料中金刚石与铜界面结合形貌,分析金刚石表面镀钨层组织、结构及厚度对金刚石/铜复合材料热导率的影响。结果表明:金刚石表面镀覆钨能改善与基体的润湿性;随着镀覆层均匀性和厚度增加,复合材料热导率先增加后减小;完整均匀的镀覆层可以获得较高界面热导。     

金刚石表面镀层在磨具中的作用机理

采用湿法镀（化学镀、电镀）或真空镀（蒸发镀、溅射镀、离子镀）方法,在金刚石表面镀覆一层铜、镍、钛、钼、钨等金属,或者它们的复合镀层。表面镀覆已经与单晶合成、分选、聚晶烧结、气相沉积一起,成为金刚石多品种专用化发展的五条重要途径之一。镀层赋予金刚石所需要的各种特有的物理化学性能,不仅可以提高金刚石颗粒强度以及与结合剂的结合强度,还有对金刚石表面的宏观隔离保护作用和对金刚石结构的微观侧面支撑作用．从而有利于防止金刚石在使用过程中被氧化和石墨化。特别是在树脂结合剂磨具中,镀层的热导率介于金刚石和树脂之间,可以有效地减缓磨削热脉冲对树脂造成的热损伤,从而显著延长其耐用度,使树脂磨具的使用寿命提高50％-100％。     

金刚石真空微蒸发镀钛技术新进展及应用

本文介绍了真空微蒸发镀钛及钛合金技术的最新进展;这一进展主要体现在镀钛温度可以低至６５０℃,目前按照用户需要可在６５０￣７８０℃范围内任选温度进行镀钛及钛合金,这一温度范围即使镀层与金刚石强力结合,又避免了金刚石高温受热损伤,这是区别于其它镀钛技术的重要特征。大量工业化应用结果表明,这一新进展使镀钛金刚石应用效果更显著,扩大了适于镀钛的金刚石品级范围,锯片的性能价格比大幅度提高。     

燕山大学超硬材料研究室科研成果推广 真空微蒸发镀覆技术和设备

镀钛设备（单次镀钛5000-10000克拉）3折销售。最低价格1．8万元 低价提供镀钛专用原料。镀钛专用原料包含了真空微蒸发镀钛的核心技术免费提供各类金刚石工具先进配方和工艺.     

复合镀钛——镍金刚石的钎焊

本论介绍了钎焊金刚石的一种新工艺。经真空微蒸发镀钛的金刚石颗粒,采用电镀方法下一步复合镀覆金属镍,在金刚石表面形成一种复合支。因为这种复合镀层与金刚石界面结合,采用高频感应加热的方法,选胜使用合适的钎料,在空气中可以顺利实现金刚石与金属基体的焊接。结果表明,钎料与金刚石之间完全润湿,金刚石与基体焊接牢固,利用钎焊导向棒测定其界面结合强度达到140MPa。     

采用镀覆金刚石的技术经济效益分析

本文总结了近年来超硬材料工具厂家采用镀覆金刚石制造各类金刚石工具取得的技术进步和获得的良好经济效益.大规模工业化应用的结果表明:金刚石镀钛有两个重要作用,首先是实现了金刚石与结合剂之间的冶金结合,大幅度减少了金刚石脱落,因而采用镀钛金刚石制造各类金刚石工具,可以直接减少金刚石用量10%～20%;其次镀钛层对金刚石起到了...     

真空微蒸发镀钛对金刚石晶体形貌及性能的影响

采用真空微蒸发镀覆技术对由铁基触媒高温高压合成的金刚石单晶进行了镀钛处理.以相同粒度和型号的普通金刚石为对比样品,讨论了镀钛处理对金刚石晶体形貌及性能的影响.结果表明,金刚石表面形成致密、连续的金属镀层使其纯净度和透光性下降;界面反应的发生和碳化物过渡层的生成,增加了晶体的表面粗糙度,晶体结晶形态发生微变.金刚石会因镀层对表面缺陷的弥合和与晶体的冶金结合而得到强化.在镀层的保护下,金刚石可免受热损伤,热稳定性得到提升.     

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。      

微蒸发镀Ti或Ti—Cr合金对工具烧制过程中金刚石的保护作用

本文通过大量现场试验，测量烧制后胎体中金刚石剩余强度和ＳＥＭ观察表面形貌特征等方法，研究了微蒸发镀Ｔｉ或Ｔｉ－Ｃｒ合金对工具烧制过程中金刚石的保护作用，结果证明，经微蒸发镀附表面的金刚石在烧制后剩余强度方面比未镀的高出很多，成为延长工具使用寿命的重要原因。     

超硬材料工具制造（Ⅰ）

本文在大量工业化应用的基础上,讨论了超硬材料工具制造过程中的烧结原理,烧结工艺,配方设计原则,金刚石的质量评价及选用,工具的几何形状设计等一系列问题。重点分析了铁基金刚石刀头的组分构成及各组分的作用,与传统结合剂相比分析指出了其存在的问题：（２）热强度,硬度低,从而工作状态下对金刚石把持力低,造成金刚石脱落;（２）烧结过程中铁强烈腐蚀损伤金刚石。真空微蒸发镀钛金刚石由于使金刚石与结合剂之间强力焊接