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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％一100％。

  • 2022-01-30
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人造金刚石磨料精密分级分选技术研究

金刚石磨粒的强度和破碎性能主要取决于其晶形及其规则程度和完整性、内部缺陷及杂质含量和分布形式等。要使磨粒在粒径、性能等方面尽可能一致，必须进行分级分选处理。本文论述人造金刚石磨料的基本性质和与其相关的基本性能特性；在采用振动选形技术的基础上，对应用磁分离技术、引入重液分离技术、探索浮选技术和应用选择性破碎原理及强化筛分分级几方面进行了探讨。提出了人造金刚石磨料精密分级分选的基本方法和一般原则。实践表明，这些方法是有效的和可行的。

  • 2022-01-30
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不同表面处理金刚石工具的性能有何区别

文中对ElementSix的镀钛金刚石、国内镀钛金刚石、包钴金刚石和原始无涂层金刚石及它们应用在工具中的表现做了比较，并通过扫描电镜（SEM）形貌观察、X射线衍射（XRD）等分析手段就上述几种表面处理的金刚石对工具性能作用的机理作了分析。结果表明：金刚石镀膜不仅能够提高锯片的切割寿命，而且可以在降低金刚石浓度的情况下达到最大切割速度。但由于镀膜工艺、质量的差异，提高的幅度不同甚至不提高。

  • 2022-01-30
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有关PCBN材料及其刀具最全面的介绍知识

介绍了PCBN材料及其刀具的发展史，给出了制备PCBN的工艺流程及关键技术。通过大量实验数据总结出，作为合成PCBN的基本原料，CBN具有高的硬度和化学惰性。但高的化学惰性阻碍了晶格间的良好烧结，即CBN与CBN晶粒直接键合是十分困难的。分析了不同结合剂对制备PCBN的影响，介绍了金属结合剂及陶瓷结合剂对PCBN性能的影响，如：AL、B、AlN、TiN和WC等。最后对PCBN材料的发展作了展望。

  • 2022-01-30
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金刚石线锯切割设备现状与设计初探

随着光伏产业、半导体等高精端产业的发展，硬脆性材料，如单晶硅、多晶硅、宝石、玻璃、陶瓷等材料的切割加工显得犹为重要。近年来，世界各国研究开发其切割设备，新工艺，新设备不断涌现。而金刚石线锯切割设备成为研究和发展的主流趋势，本文介绍国外硅片切割设备研究的最新进展以及国内发展状况，并介绍笔者参与研制的金刚石环形线锯机的功能、特点和设计心得体会及金刚石单线和环线切割机应用前景展望。

  • 2022-02-07
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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 。

  • 2022-01-29
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人造大单晶金刚石的合成技术进展及主要应用

精密或超精密车刀是大单晶金刚石作为切削材料的一种成功应用。单晶金刚石内部无晶界,刀具刃口理论上可以加工出原子尺寸级的平直度和锋利度,通过刀具的超光洁表面和无缺陷副切削刃的作用,使加工的表面粗糙度理论值接近于零来获得镜面加工效果。大单晶金刚石车刀配合高精密车床已经实现最低加工表面粗糙度Ra0.02微米的镜面加工。单晶金刚石车刀在精密或超精密机械加工领域具有重要地位,广泛用来加工原子核反应堆及精密光学仪器的反射镜、计算机硬盘、导弹或太空飞行器的导航陀螺和加速器电子枪等超精密镜面零件,也可以用来加工复印机滚筒、隐形眼镜等日常办公或生活用品。

  • 2022-01-29
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CBN热稳定性和其晶形及晶面结晶程度之间的关系

CBN的热稳定性是决定CBN性能的重要指标之一，本文应用矿相显微镜和差热分析的方法，研究了CBN 热稳定性和其晶形及晶面结晶程度之间的关系，研究表明：（1）相同粒度的CBN晶体，晶形完整，表面洁净，光泽度好，透明度好,等积形比例高者 ,其晶体的热稳定性也高 ,反之则低。（2） 晶面结晶程度高者 ,热稳定性亦高 ；如果晶面有大量微孔，说明其晶面的结晶程度相对较低 ,则热稳定性降低。（3）粒度相同且晶形完整程度一致的晶体，其热稳定性并不一定相同 ,还要看晶面结晶程度的高低。在反光显微镜下 ,可以根据晶面微气孔分布多少定性地判断出晶面结晶程度的相对高低。反光显微镜的使用弥补了体视镜或生物显微镜的不足，为CBN晶体热稳定性的快速确定提供了更科学可靠的手段 。

  • 2022-01-29
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