金刚石制品胎体用预合金粉的制备

采用共沉淀还原法制取金刚石制品胎体的铜基预合金粉末。用X射线衍射仪（XRD）分析其物相组成,扫描电子显微镜（SEM）观察其形貌特征。研究了共沉淀还原法制备预合金粉末的机理。将预合金粉末经过真空热压烧结后,测试了其基本力学性能。研究结果表明：用该法制取的预合金胎体粉末形貌较均匀、粒度较均一,成分组成达到了设计的要求。共沉淀还原法制备预合金粉末的机理为：各种金属盐在共沉淀反应过程中相互固溶形成了复合金属盐,复合金属盐再通过还原得到预合金粉末。与传统机械混合法制成的胎体材料相比,用该预合金粉制成的胎体材料,均匀性更好,力学性能明显优于传统机械混合法,相对密度达98．24％,硬度达100．4HRB,抗弯强度达1127．45MPa。     

金刚石和立方氮化硼工具的电子探针研究

运用电子探针X射线显微分析(EPMA)方法并结合XRD分析对金刚石和立方氮化硼(CBN)工具进行了研究,结果表明:在金刚石工具中,Co、Cu和Sn的元素相互均匀分布,三者形成了合金相,Co和金刚石的结合紧密程度好于Cu和Sn;金属基体与金刚石的界面上生成了一定量的Co2C,使金刚石和结合剂之间实现了冶金结合,大大增强了界面黏接强度.在立方氮化硼工具中,Sn、Ni、Cu、Co四种元素之间形成了合金,Sn、Cu、Co元素在CBN的周围均匀分布,和CBN结合紧密,但Ni和CBN界面的结合稍差一些;Co多的区域Cu相对少,Cu富集的区域Co相对少;Cu和CBN结合较好,Co和CBN在界面的结合不如Cu紧密.     

钎焊技术在金刚石工具中的应用

简要介绍了金刚石工具、工具分类及其制造过程中用到的钎焊技术,分析了金刚石颗粒与基体的连接原理与形式,就金刚石工具行业国内外发展状况评述了钎焊技术的相应发展,阐述了预合金粉末的扩散钎焊现象及有益作用,探讨了钎焊材料、钎焊工艺和钎焊设备的协同规律,提出了金刚石工具行业钎焊技术的发展方向,为国内金刚石工具和焊接行业发展研究提供参考。     

钎焊单层金刚石磨具的研究进展

钎焊单层金刚石磨具的研究和应用在国内外越来越受重视,与电镀单层金刚石磨具相比,钎焊单层金刚石磨具具有金刚石出刃高、容屑空间大、金刚石与基体之间的结合强度高等无可比拟的优点。从钎焊机理、钎料选择和钎焊工艺流程三方面介绍国内外钎焊单层金刚石磨具的研究现状,并分析大批量制造单层金刚石磨具存在的问题,指出下一步的研究有四项关键技术值得关注:钎料厚度的实用化控制、优质钎料的开发、钢基体受热变形、金刚石磨粒有序排布技术,为钎焊单层金刚石磨具的产业化提供借鉴。     

金刚石工具金属结合剂的磨损特性

文中通过试验和引用若干试验、锯切数据,着重对结合剂的耐磨性和硬度、结合剂的磨损特性和工具的磨损特性、与工具性能相关的主要物理性能进行了讨论。试验结果表明,在Fe基锯片中,P的加入对结合剂硬度没有明显影响却显著降低结合剂的耐磨性,对锯片寿命的影响为先增后降,在P含量为2％wt时寿命达到最大,比未加时提高58％,显著降低结合剂和锯齿的三点抗弯强度,提高锯片的切割速度。认为,结合剂硬度与耐磨性没有必然的联系;结合剂的适度磨损性能不意味着工具寿命的降低;不要过高的要求结合剂的抗弯强度,抗弯强度的底限是保证锯片工作时的绝对安全。     

国内外预合金粉末在金刚石工具中的应用

预合金粉末由于每个粉末颗粒都包含组成合金的各种金属元素,其共熔点比合金中单元素熔点低,因此预合金粉末具有成分均匀,烧结温度低等优点,从而引起了广泛的重视。本文介绍了金刚石工具用预合金粉末制造方法及特点,国内外预合金粉末产品性能及应用,在此基础上展望了未来预合金粉的发展趋势。     

oSa安全性要求以及对我国金刚石工具业的影响

欧洲磨切工具安全组织oSa有45个成员,生产世界70%的手持磨切工具.oSa以维护消费者利益为宗旨,要求oSa成员为市场提供安全产品.oSa认证针对体系,认证对象是组织而不仅是产品.oSa概念不但依据EN13236标准认证产品,而且强调生产设备、安全测试、质量管理体系的自我监控,提高企业交付安全产品的综合能力.oSa产品具有可追溯性,成为安全象征.DSA和MPA认证已经落后于磨切工具安全性发展的国际趋势.oSa概念发展迅速,一旦oSa伴随EN13236上升为欧洲新的强制性安全措施,将对我国出口企业产生重大影响.因此,遵守oSa规则,加入oSa组织,提升产品的安全性信誉,是我国金刚石工具进入国际主流市场的必要条件.     

金属结合剂金刚石磨具的研究进展

本文介绍了各种金属结合剂的性能、主要配方体系和应用范围,概述了金属结合剂金刚石磨具的制备方法：烧结法、电镀法、单层钎焊法。重点综述了国内外改善烧结金属结合剂金刚石磨具中结合剂对金刚石把持力所采取的主要措施和最新研究进展,并对金属结合剂金刚石磨具的发展作了进一步展望。     

提高钎焊金刚石工具质量的研究进展

详细地介绍了当前国内外钎焊工具的研究进展,主要包括:钎料组分选用,激光钎焊,表面镀覆金刚石的采用,钎焊工艺条件的优化,磨粒均匀/有序排布的实现,钎焊内应力的消除等,最后提出了目前亟待解决的问题。文中对众多的钎料合金,按照钎焊结合的实现原理,分成了两大类,即碳化钛类和碳化铬类,比传统的以合金组分划分显得更为简单而清晰。在新工艺方面着重介绍了采用激光束作为热源进行钎焊,激光钎焊加热速度快,能有效降低金刚石石墨化进程,而且能避免整体加热时工件易变形的特点。     

火焰原子吸收光谱测定铜基金刚石工具中的钴

为避免化学分析和可见光光度法测定时步骤烦琐及试剂使用量大等缺点.本文采用火焰原子光谱法,不需分离基体铜可直接测定钴的含量.对比分析了标准加入法和工作曲线法两种标样测定,工作曲线法回收率在105%～130%,标准加入法回收率在98%～103%,因此,标准加入法较工作曲线法更为可靠.采用火焰原子吸收光谱法测定铜金刚石工具中...     

金刚石工具预合金代钴粉末的研究及应用

近年,国内外开展了金刚石工具代钻粉末的研究。本文采用水雾化法开发了三种预合余代钻粉末：对粉末的基本属性、形貌,粉末的相组成,粉末的差热性进行了分析研究;测定了它们的烧结密度、硬度、抗弯强度、弹性模量随热压烧结温度变化的规律;采用作者自行建立的磨料磨损试验方法,测定了它们的质最磨损阿分率（即耐磨性）;测定了它们的冷压生坯密度、模拟生坯强度以及高频钎焊的结合力矩;观察了热压烧结SEM腐蚀组织和SEM断口形貌。结果表明：三种预合金粉末有着优良的低温烧结性能和耐磨性,表现出接近于超细钴和相当于国外代钴粉末的优良的物理、机械性能,对金刚石把持力高;具有高的高频钎焊结合力矩;粉末成本较低,用粉量可降低。实际切割花岗石、混凝土,切割锋利,使用寿命长。     

Characterization of N-doped polycrystalline diamond films deposited on microgrinding tools

Chemical vapor deposited diamond films have many industrial applications but are assuming increasing importance in the area of microengineering, most notably in the development of diamond coated microgrinding tools. For these applications the control of structure and morphology is of critical importance. The crystallite size, orientation, surface roughness, and the degree of sp ³ character have a profound effect on the tribological properties of the films deposited. In this article, we present experimental results on the effects of nitrogen doping on the surface morphology, crystallite size, and wear of microgrinding tools. The sp ³ character optimizes at 200 ppm nitrogen, and above this value the surface becomes much smoother and crystal sizes decrease considerably. Fracture-induced wear of the diamond grain is the most important mechanism of material removal from a microgrinding tool during the grinding process. Fracture occurs as a consequence of tensile stresses induced into diamond grains by grinding forces to which they are subjected. The relationship between the wear of diamond coated grinding tools, component grinding forces, and induced stresses in the model diamond grains is described in detail. A significant correlation was found between the maximum value of tensile stress induced in the diamond grain and the appropriate wheel-wear parameter (grinding ratio). It was concluded that the magnitude of tensile stresses induced in the diamond grain by grinding forces at the rake face is the best indicator of tool wear during the grinding process.     

氧化物弥散强化铁粉在金刚石工具中的应用

本文采用共沉淀法制得一种氧化物弥散强化铁粉(Fe - Y2 O3粉),通过热压烧结方法测定了纯铁粉、纯钴粉、ODS铁粉烧结致密度、硬度、抗弯强度.结果表明:ODS铁粉显示出了优良的机械性能,硬度达HRB98,抗弯强度达1240 MPa.以ODS铁代替钴作为金属结合剂不仅成本低,而且性能优异,具有相当大的应用潜力.     

磨PCD刀具陶瓷结合剂金刚石砂轮的研究

本文研究制备Na2O-B203-Si02-Al203多元系基玻璃料,并配制成低温陶瓷结合剂,研究发现:耐火度为685℃,流动性为110%～130%,线膨胀系数为5.35×10-6℃-1的低温陶瓷结合剂具有优异的性能.制备的陶瓷结合剂金刚石砂轮在725℃烧成后,磨具的抗弯强度和洛氏硬度达到最佳值,分别58.61 MPa和77.9.用其磨削PCD刀片时锋利性好,磨削中间不需修整,砂轮耐用度高.运用扫描电子显微镜(SEM)分析了陶瓷结合剂金刚石磨具的断面形貌、磨削后磨削面形貌,表明结合剂对磨粒黏结牢固,断面组织均匀.     

稀土镧对电镀金刚石工具性能的影响

以普通亮镍镀液为基础,分别制备亮镍和镍镧镀层表面及截面试样,用显微硬度计观察表面、断面组织并测定硬度,随着镧含量的增加,镀层硬度发生变化,当LaC l3.7H2O达到5 g/L时,镀层硬度最高为475HV,比亮镍镀层高77HV。在万能外圆磨床上进行内圆磨削试验,计算金刚石工具的磨削比,比较了稀土改善亮镍镀层的能力,添加镧的亮镍镀层工具胎体耐磨性提高,因此工具的使用效率得到提高。研究结果表明,在镀液中添加稀土可以提高亮镍镀层的硬度和金刚石工具的磨削比。     

CVD金刚石薄膜涂层整体式刀具的制备与应用

化学气相沉积(chemical vapor deposition,CVD)金刚石薄膜具有硬度高、摩擦系数低、耐磨性强以及表面化学性能稳定等优异的机械及摩擦学性能,这使其在硬质合金工模具领域具有广阔的应用前景.本文采用热丝化学气相沉积法(hot filament chemical vapor deposition,HFC...     

金刚石工具真空钎焊钎料的适应性

应用真空钎焊技术，分别采用含有强碳化物形成元素Cr、Ti的BNi2、BNi7及自制的CuSnNiTi钎料试制了单层金剐石圆锯片，在一定的钎焊温度、时间及真空度下，金刚石与钎料及基体之间均可形成化学冶金结合，但结合的状况及锯切性能随钎料的不同而改变。试验证实自制的CuSnNiTi钎料钎焊温度低，焊接时金刚石的热损伤小，钎料与金剐石有很好的润湿性。不仅基体对金刚石有较高的把持力而且钎料与所切割的石材有很好的适应性。     

金刚石工具胎体预合金粉末制取与应用

预合金粉末是采用多种金属熔炼成低熔点合金后再喷制成的粉末,其制取可以用雾化法和湿法冶金等工艺生产.文中介绍了气体雾化法预合金粉末的工艺过程;描述了湿法冶金制取预合金粉末的工艺流程.分析了预合金粉末胎体金刚石工具的优点,说明了国外预合金粉末技术现状和发展趋势,剖析了国内预合金粉末及工具的研究情况,探讨了金刚石地质钻头胎体用预合金粉末的制取和实际应用情况,研究了切割花岗岩的预合金粉末胎体金刚石锯片.     

WC—8．0％Co基底上微波等离子化学气相沉积金刚石膜

了基片预处理和工艺参数对微波等离子化学气相沉积金刚石涂层WC－8．0％Co刀质量的影响,研究了提高成核密度和沉积速率的方法,用SEM,XRD,激光Raman光谱分析了金刚石涂层质量,用切削试验检测金刚石涂层与刀具基底的附着情况,结果表明,在1：3的稀盐酸中酸洗15min后氨水浸泡10min的基片处理方法能有效地抑制金属钴的溢出,从而提高金刚石涂层的质量,并且使刀具使用寿命提高10倍以上。     

高温钎焊金刚石工具的研究进展

概述了高温钎焊金刚石工具的发展起源，介绍了高温钎焊金刚石工具的制作工艺及方法。并与电镀工具进行了对比，其性能比电镀工具优异得多。在总结国内外研究的基础上，提出了今后研究过程中亟待解决的问题，展望了高温钎焊金刚石工具的发展前景。