荥阳市光明金刚石实业有限公司

金刚石表面金属化问题

在上世纪70年代，金刚石表面金属化问题就引起了国内外金刚石工具制造界的高度重视电镀金刚石磨针。不少人致力于在烧结过程中实现金刚石表面金属化的研究电镀金刚石，在胎体材料中添加或在金刚石表面预粘上强碳化物金属粉末。这种金刚石在未加热前，并未与镀层发生化学反应，只能属于金刚石包衣，以期望它们在烧结过程中实现对金刚石的化学键结合。

测定复合片耐热性的测试方法

由于复合片受热后，其使用性能会受到很大影响，因此很自然地从受热前后复合片性能地改变来研究其热稳定性。目前电镀金刚石磨棒，测量加热后复合片性能改变量成为测定其热稳定性的主要手段。目前电镀金刚石磨棒，在世界范围内，测定复合片耐热性的测试方法主要有如下3种:

1)英国DeBeers公司是将其置于空气中用马弗炉加热，同时将其置于还原气氛( 95%H2+5%N2)中用还原炉加热至某一温度，并保持一段时间，然后测定其失重、耐磨性、石墨化程度和抗冲击性能;

2)英国DeBeers公司还有用热重-差热分析仪，并配以高温显微镜，来测定其初始氧化温度，以此来确定氧化度和耐热性;

3)美国GE公司是将加热过的烧结体，用扫描电镜作断口分析及车削试验，切削速度为107~168 m/min电镀金刚石磨盘，进给量为0. 13 mm/r。国内的测试方法大多类似于方法(2)，采用差热-热重法。主要是用差热-热重曲线来分析温度点，以此来确定复合片的氧化温度和石墨化温度等。而且目前电镀金刚石磨棒测试复合片热稳定性时所采用的加热方式多是炉中加热。

在金刚石制品中的用量也日趋增多：

液相时铁与金刚石的附着功为3.4*10J/CM,同时铁与金刚石有较好的湿润性，接触角为50，这两点铁都优于钴和镍：可以形成多种碳化物：与骨架材料的相容性较好，液相时与WC的接触角接近于0：具有比Cu、Ni、Co、都低的线膨胀系数，更接近于金刚石的线膨胀系数，对防止冷却裂纹的出现起到一定的作用：由于烧结时铁对金刚石的轻度腐蚀能提高金刚石在胎体中的把持力。不足之处在与：铁基胎体的变形性大于钴基胎体：铁基胎体中的低熔点金属容易发生流失：铁基胎体的工具锋利性不够。

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。

电镀金刚石圆锯片的质量问题

由于使用了电镀复合片取代金刚石磨料层，所以复合片上的金刚石就成为锯切加工的主体。复合片的质量是本工艺制造刀头的基础，对于刀头质量具有关键作用。复合片质量取决于电镀时选用的金刚石质量以及电镀过程的工艺控制。

1)要求电镀过程能沉积出细密的胎体材料，并对固化在其中的金刚石有良好的把持力。这取决于沉积合金的选择、电镀工艺参数的选择、上砂工艺等，其中上砂工艺决定了复合片的金刚石浓度。电镀制品允许采用较高的磨料浓度，这是其一大优势。本工艺通过锯切试验确定了含有不同粒度、品级金刚石的复合片中的金刚石浓度。

2)复合片与金属结合剂的粘结问题 复合片与金属结合剂之间的粘结是通过金属粉末的烧结来连接的，所以金属粉末层与复合片磨料层之间的结合力是非常重要的，决定了本工艺方法的可行性，并对锯切加工性能有重要的影响。研究表明，如果电镀复合片时金刚石埋入深度较深，则金属与复合片之间的连接转化为电镀胎体金属材料与粉末冶金金属材料之间的连接，两者之间的结合力良好，可以承担锯切时的载荷。

人造金刚石和立方氮化硼磨具

在发展人造金刚石磨具和立方氮化硼超硬磨料同时，这两种超硬磨料磨具也得到相应发展，人造金刚石磨具发展更快。到目前电镀金刚石磨棒，人造金刚石磨具发展成为一个较为完整、成熟和自成体系加工技术领域。人造金刚石磨具制品如电镀金刚石内圆切割锯片、什锦锉、磨头，人造金刚石圆锯片、框架锯片，人造金刚石修整笔，石材用金刚石磨具，金刚石筒形砂轮，加工铁氧使用金刚石磨具。

金刚石修整滚轮和金刚石或立方氮化硼与硬质合金复合片磨具等等品种系列，而且继续完善补充与提高。