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2021-04-26 09:05:38

沉积金刚石薄膜的机理至今尚无定论磨料磨具中低温低压下CVD法沉积金刚石薄膜的机理至今尚无定论,仍是今后的研究方向之一。晶体的形成分为两个阶段,早阶段称为晶体成核阶段,第二阶段晶体生长阶段。早阶段含碳的

沉积金刚石薄膜的机理至今尚无定论

磨料磨具中低温低压下CVD法沉积金刚石薄膜的机理至今尚无定论,仍是今后的研究方向之一。晶体的形成分为两个阶段,早阶段称为晶体成核阶段,第二阶段晶体生长阶段。早阶段含碳的气源在合适的工艺参数下,在沉积基体上形成一定数量的孤立的金刚石晶核;第二阶段新型金刚石工具电镀,金刚石晶核不断长大金刚石工具电镀,并连成一片,覆盖整个基体的表面,再沿垂直方向生长,形成一定厚度的金刚石膜。

在早阶段主要目的是尽快的在基体表面上形成金刚石晶核,并能有效的控制金刚石的密度,要大限度的提高金刚石的形核密度;在第二阶段主要目的是让已形核的金刚石长大,并能有效的控制金刚石膜的生长速度和质量。

怎么提高金刚石砂轮效果

在制作合金磨头的时候,其毛坯所用的硬质合号,物理、力学性能和金相组织结构应符合有关标准的规定;同时型号及其尺寸也应符合标准的规定金刚石锯片电镀。合金磨头毛坯表面应进行喷砂处理。表面不得有起皮、分层、裂纹、起泡、过烧、脏化、严重毛刺及深度大于0.2mm的麻点;且它的断皮组织应均匀一致,不得有黑心、分层、裂纹、未压好、严重渗碳和脏化等缺陷。

为了进一步提高合金磨头的磨削效率,一方面要采用高速磨削,提高砂轮的速度,使单位时间里经过磨削区域的磨粒数增加;另一方面应用缓进给强力磨削,在加大砂轮径向进给量的同时金刚石磨盘电镀,配以缓慢的工件进给速度,从而增加同时参与切削的磨粒数。还有一方面,可采用砂带磨削或宽砂轮磨削,以增加磨削宽度达到增加参加切削的磨粒数的效果。

超硬材料主要是指金刚石和立方氮化硼

金刚石是目前已知的世界上硬的物质,另外C60的硬度可能不亚于金刚石,但尚未定论。立方氮化硼硬度仅次于金刚石。这两种超硬材料的硬度都远高于其它材料的硬度,包括磨具材料刚玉、碳化硅以及刀具材料硬质合金、高速钢等硬质工具材料。

因此,超硬材料适于用来制造加工其它材料的工具,尤其是在加工硬质材料方面,具有的优越性,占有的重要地位。止因如此,超硬材料在工业上获得了广泛应用。除了用来制造工具之外,超硬材料在光学、电学、热学方面具有一些特殊性能,是一种重要的功能材料,引起了人们的高度重视,这方面的性能和用途正在不断地得到研究开发。

硬质合金直接铣削实验的其中一项结果。该试验的目的是研究BL-PCD端面铣削如何加工出精细表面粗糙度的。工件材料为超精细颗粒硬质合金,HRA92.5,WC颗粒尺寸为0.5μm。BL-PCD端面铣削用于精细加工;金刚石镀附端面铣削用于粗糙、半精细加工。在该实验中,主轴速度N=4000,进给速率Vf=120mm/min,切割深度ap=0.003mm,精铣总时间为150分钟。工件表面粗糙度在凹形中心处为8nm,45°处为7nm。切削刃损伤很轻微,侧面磨损仅4μm,没有出现碎屑和严重损伤。

金刚石磨头中用常见的粉料介绍  金刚石磨头的原材料,除金刚石之外,其它主要为粉末,这些粉末可以是金属、非金属,也可以是合金、化合物。金刚石磨头采用的粉末,不仅仅对化学成分有一定的要求,而且对粉末颗粒的大小、形状、松装比重、压制性、烧结性等也有不同的要求,这取决于金刚石磨头的用途、品种、生产工艺等因素。

(A)铜粉:电解法制取,颗粒形态为树枝状,玫瑰红色,氧化后颜色发暗,严重时变成黑色粉末。作为结合剂材料,铜粉的主要优点有:电解铜粉成型性好,广泛用于冷压成型后烧结;纯铜对碳化物和骨架材料的相容性很好,如W、WC;铜可与Sn、Zn、Mn、Ni、Ti等制成性能优异的合金,价格远低于钴粉。

(B)铁粉:有还原铁粉、电解铁粉和粉,顾名思义还原铁粉用还原法制取 ,电解铁粉电解法制取,粉通过热离解羰基化合物制取。作为结合剂材料,铁粉的优点有:价格低,与金刚石有好的润湿性;与骨架材料(WC)的相容性很好;一定温度烧结时铁对金刚石的轻度刻蚀并不损失金刚石的强度,反而会提高金刚石在胎体中的把持力。刻蚀作用实质是金刚石中的碳原子溶入铁中并向其中扩散的过程,金刚石未发生结构及强度变化。

(C)钴粉:不规则海绵状,还原法制取,作为粘结剂,其综合性能好。是一种优异的粘结剂材料,国外发达国家用的较多,其主要优点有:优良的成型性和可烧结性;可使胎体的抗弯强度提高;和金刚石的粘结力大,润湿性好;胎体的韧性好、自锐性好。由于价格昂贵,国内以铁代钴的研究很多,选择合适的粉末、合理的烧结工艺可获得钴基粘结剂相似的性能。

   钴的缺点是:价格昂贵;松装密度太小,易造成投料困难。另外使压制磨具设计宽度和高度变大,手装料热压模具高度加大,从而使模具成本提高。

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