利用Al-Tj自蔓延反应制备金刚石雕刻磨头

烧结金刚石工具对磨粒把持力不足,而自蔓延反应的瞬时高温使胎体金属和金刚石表面发生化学冶金结合,可提高磨粒把持力.利用Al-Ti自蔓延反应制备多层金刚石雕刻磨头,并测量其孔隙率.使用扫描电镜和能谱分析仪对自蔓延反应后节块断面形貌和胎体—磨粒结合界面进行综合分析.结果表明,Al-Ti含量过多会导致节块骨架坍塌;胎体—金刚石结合界面出现Ti元素的偏析;Al-Ti自蔓延反应的瞬时高温可以使活性元素Ti与金刚石表面发生化学冶金结合,使胎体对金刚石磨粒的把持力增大;自蔓延反应后的金刚石平均抗压强度下降.     

自蔓延烧结金刚石磨头的性能研究

为研究自蔓延烧结工艺对金刚石磨头性能的影响,以高频感应加热诱发Al、Ti、Cu、Ni和Sn粉末自蔓延烧结,制备金刚石磨头,分析节块胎体的微观结构和金刚石与胎体结合剂间的结合情况,并实验研究金刚石磨头的加工性能。结果表明:高频感应加热可缩短自蔓延烧结的预热时间和反应时间,提高制备效率;Ni起关键作用,Ni元素缺失则无法发生自蔓延反应;金刚石磨粒与金属结合剂之间界面结合良好,C、Ti元素之间跨过界面发生了明显的扩散偏聚现象;当胎体结合剂中Al+Ti的质量分数为32%时,金刚石磨头的综合加工性能最好。