荥阳市光明金刚石实业有限公司

实现金刚石的表面金属化

瑞士A K Chattopadhyay等用火焰喷镀法把钎料合金镀于工具钢基体上，并将金刚石（不包衣）布排于焊料层面上，然后在1080℃、保护下感应钎焊30秒来实现金刚石与钢基体结合。钎料合金中的Cr作为一种强碳化物元素，在钎焊过程中向金刚石表面富集而实现金刚石的表面金属化电镀金刚石切割片。

使用镀钛金刚石电镀金刚石，在23%的金刚石浓度下，在代钴胎体中制成Υ 400锯片，锯切花岗岩。与未镀覆金刚石锯片相比，在相同寿命条件下，锯切效率提高50%。

电镀金刚石锯片制造方法：

随着汽车、航空和航天技术的飞速发展，对材料性能及加工技术的要求日益提高。新型材料如碳纤维增强塑料、颗粒增强金属基复合材料（PRMMC）及陶瓷材料得到广泛应用。

金刚石集力学、光学、热学、声学、光学等众多优异性能于一身，具有极高的硬度电镀金刚石磨棒，摩擦系数小，导热性高，热膨胀系数和化学惰性低，是制造刀具的理想材料。本文对近年来金刚石刀具制造方法的发展作一概述。

关于在金刚石工具行业中新技术的应用

预合金粉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，因此成分均匀性相当好。由于其共熔点比合金中单元素熔点要低得多，因此预合金粉末所需的烧结温度低电镀金刚石磨盘。

目前，制备预合金粉末的常用方法主要：雾化法。预合金粉末高压雾化法是按照设计好的胎体配比，在烧结之前预先将各种成分的金属熔炼成合金，然后雾化喷粉，得到所需粒度的胎体粉末。雾化法按雾化介质可分为水雾化和气雾化，气体雾化可用空气、氮气等气体。气体雾化冷却速度快、粉末晶粒细、粉末收得率高、成本低。由于水比气体的粘度大且冷却能力强，水雾化法特别适于熔点较高的金属与合金。

机械合金化法

机械合金化法通常也称为高能球磨法，是将不同的金属粉末或弥散强化粉末装入高能球磨机，在保护气氛下按一定的球料比、球大小比进行长时间球磨，在球磨机的转动等机械驱动力的作用下，粉末经反复的挤压、冷焊及粉碎过程，使不同的原料粉末达到原子级紧密结合，如果原料中含有固态时不能互溶的金属或陶瓷之类的硬颗粒，硬颗粒就均匀地弥散嵌入较软金属颗粒中而制得复合粉末。

机械合金化法的一个显著特点是能在低温下合成通常要求高温加工才能制备的材料，并能获得常规方法难以获得的非晶合金、超饱和固溶体等材料。但是机械合金化法容易在球磨过程中将杂质带入粉末中，降低产品的纯度，且反复的挤压使粉末内部产生很大的内应力，影响粉末的压制性能和烧结性能。

限制金刚石磨轮磨片的因素

目前，世界上大约有60％的磨料级金刚石用于生产树脂结合剂砂轮。但是，由于常用的处理方法对金刚石表面惰性改善不大，树脂对金刚石的浸润性并不好，更难以形成结合剂与金刚石之间的化学键结合，结合剂对金刚石的把持力主要还是机械嵌合力，所以在日前生产的树脂金刚石砂轮中，树脂结合剂对金刚石的把持能力并不是很强。

如果要改善这种情况，我们应该致力于提高树脂结合剂对磨料的机械嵌合力。据国外磨削资料报导，普通金刚石树脂磨具在磨削PI8产品后，约有70％的磨料是在没有充分发挥作用前脱落。

虽然采用对金刚石进行表面处理的方法，如金刚石表面涂附、表面镀覆等，能提高树脂结合剂对磨料的把持能力，但由于其生产工艺较复杂，生产成本高，砂轮自锐性也较差，在一定程度上限制了其应用。