荥阳市光明金刚石实业有限公司

钎焊技术在金刚石工具应用问题

钎焊技术在金刚石工具应用问题的提出：金刚石的高硬度和优良物理机械性能，使得金刚石工具成为加工各种坚硬材料不可缺少的有效工具。胎体金属基对金刚石的粘结性，是影响金刚石工具使用寿命和性能的主要因素之一。

由于金刚石与一般金属和合金之间具有很高的界面能，致使金刚石颗粒不能为一般低熔点合金所浸润，粘结性极差，在传统的制造技术中电镀金刚石带锯条，金刚石颗粒仅靠胎体冷缩后产生的机械夹持力镶嵌于胎体金属基中电镀金刚石，而没有形成牢固的化学键结或冶金结合，导致金刚石颗粒在工作中易与胎体金属基分离，大大降低了金刚石工具的寿命及性能水平。

钎焊技术提高金刚石工具寿命与加工效率

钎焊技术可实现金刚石、结合剂（钎焊合金材料）和金属基体界面化学冶金结合，具有较高的结合强度。由于界面上的结合强度高，所以仅需很薄的结合剂厚度就足以牢固地把持住磨粒，其高度可达70%～80%，使磨料的利用更加充分，大大提高了工具的寿命和加工效率。

刀头型锯片：锯齿断开电镀金刚石磨棒，切割速度快，适合干、湿两种切割方法。涡轮型锯片：结合了前面1、2两项的优势，锯齿连续呈现涡轮状均匀凸凹，提高了切割速度，增加使用寿命。

正确选用合适金刚石粒度的精磨片显得尤其重要

由于精磨工序处于粗磨与抛光两道工序之间，因此正确选用合适金刚石粒度的精磨片显得尤其重要电镀金刚石磨盘。选用的原则是所用精磨片必须既能有效除去上道工序留下的粗磨加工痕迹，又能确保这道工序产生的细划痕在后续抛光中被彻底清除。

对于普通望远镜所用的光学元件，一般只需采用金属基的W14或W10丸片进行一道精磨，即可转入抛光：而对于显微镜、照相机等仪器对光学元件有较高要求的，应采用两道精磨，可先用W20或W14的金属基丸片进行一道精磨，然后再用W10或W7的树脂基丸片进行第二道精磨。精磨片粒度选用过细，再精磨后的光学元件表面即可见的出门时留下的菊花状痕迹或在抛光后的光学元件表面留有亮点等。

环氧树脂胶粘剂：

作为研磨抛光材料胶粘剂的环氧树脂，主要是双酚A缩水甘油醚型。为了提高磨料和填料在超精磨片及抛光片中的填充量和分散性，一般是用黏度低、流动性好的液体环氧树脂，并使用反应热小、适用周期长、毒性低的固化剂。

在环氧树脂胶料中添加钛偶联剂后，能显著降低磨料和填料造成的高黏度，并进一步提高成型料中磨料和填料的填充量和分散性。但上述环氧体系仅能采用浇铸成型工艺。从研磨抛光材料的工艺性能来看，其树脂含量仍偏高，温度特性变化大、弹性高、自锐性能差，加工的抛光材料不能做到清水抛光，仅可用作高速抛光的抛光膜层材料。

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。