金剛石表面金屬化的實現方式

金剛石表面金屬化的實現方式、表面金屬與釬料的匹配和選擇、釬劑和氣體介質的選擇等關鍵技術還需進一步成熟和優化。金剛石工具的使用效率與壽命除取決于金剛石磨粒被鑲嵌的牢固程度外，還與胎體的耐磨性有關。

胎體本身強度的高低、金剛石在胎體中的分布狀態、金剛石的濃度等都會對胎體的耐磨性產生影響，所以金剛石工具電鍍，如何使胎體達到理想的狀態也是今后工作中值得注意的問題。

DLC膜的光學性能

DLC膜在可見光區通常是吸收的金剛石電鍍鋸片，但是在紅外區具有很高的透過率。DLC膜光隙帶寬度一般在2.7eV以下。DLC膜光隙帶寬度對沉積方法及工藝參數比較敏感。在用ECRCVD法制備DLC膜時隨著沉積氣壓的而增大。

DLC膜的折射率一般在1.5~2.3，磁控濺射制備DLC膜時，折射率隨濺射功率的增加而緩慢增加，隨濺射氮氣壓力升高而降低。穩定性:含氫和不含氫的DLC都是亞穩態的材料，熱穩定性很差金剛石鋸片電鍍，通過熱激發或光子、離子的能量輻射，它們的結構將向類石墨化方向轉變，加熱含氫DLC將導致氫和CHx的釋放。

金剛石厚膜刀具的焊接工藝

激光切割：CVD金剛石膜硬度高、不導電(現已有導電型CVD金剛石，但其電阻率很大)、耐磨性極強，常規的機械加工和線切割等方法不適合于CVD金剛石厚膜的切割。的加工方法是激光切割。

一次焊接是指在真空條件下將CVD金剛石厚膜焊接至某些基體上，形成復合片金剛石磨盤電鍍。金剛石與一般金屬間的可焊接性極差。

目前，金剛石厚膜刀具的焊接工藝主要采用表面金屬化的方法。焊料為含鈦的銀銅合金，鈦的作用是在焊接加熱過程中與金剛石膜表面反應，產生TiC中間層，使金剛石膜表面金屬化，從而提高焊接強度。

焊接用基體通常為K類硬質合金。在高真空條件下，采用擴散焊加釬焊的工藝，Ag-Cu-Ti合金作中間層，將金剛石厚膜焊接在硬質合金基體上，焊接強度滿足切削加工要求。

合金磨頭現已成為鉗工及修理工的工具，主要是因為它具有很多優點，它不僅可以加工鑄鐵、鑄鋼、碳素鋼、合金鋼、不銹鋼、銅、鋁等各種金屬以及大理石、玉、骨等非金屬，且加工硬度可達HRA≥85。所以金剛石工具電鍍說，合金磨頭基本上可取代帶柄小砂輪，和小砂輪相比且無粉塵污染。

實踐證明，合金磨頭的加工效率比手工銼刀提高數十倍，比帶柄小砂輪提高近十倍；同時能加工出各種形狀模具型腔，加工質量好、光潔度高；而且耐用度比高速刀具提高十倍，比小砂輪提高200倍以上。另外，整個合金磨頭掌握方便，使用簡單，安全可靠。

金剛石磨頭磨損的原因有哪些？

金剛石磨頭磨損的原因并不是在每種情況下同時都相同。根據磨料、工件材料及磨削條件的不同，造成金剛石磨頭磨損的主要原因也會有所不同。下面金剛石工具來為大家介紹一下金剛石磨頭磨損的原因：

A.磨耗磨損

在工件材料中，往往含有多種高硬度的質點，在磨粒與工件相對滑擦過程中，會使磨粒發生機械磨損，從而使磨頭被磨損。

B.氧化磨損

常用 的磨料有氧化物、碳化物和氮化物。氧化物磨料在空氣中穩定，其他磨料的表面會在高溫下發生氧化作用，使其逐漸消耗。

C.擴散磨損

是指磨粒與被磨材料在高溫下接觸時，金剛石磨頭的元素相互擴散造成磨粒表層弱化而產生的磨損。兩種材料間元素的相互擴散與材料的化學成分密切相關。由于金剛石磨料中碳元素擴散溶解于鐵的能力 大于氮化硼磨料中元素擴散溶解于鐵的能力，故金剛石磨頭不宜磨削鋼料。

D.熱應力破損。

磨削過程中，磨粒的工作表面瞬間升至高溫 ，磨頭又在磨削液作用下急冷，其冷熱循環的頻率與磨頭的轉速相同，從而在磨粒的表面上形成很大的交變熱應力，使磨粒表面開裂破碎。熱應力破損主要取決于磨料的 導熱參數、線膨脹系數和磨削液的性能。導熱系數越小，線膨脹系數越大，磨削液的冷卻性能越好，則熱應力越大，越易使磨粒受熱沖擊而開裂破碎。各種磨料導熱 性能好壞的次序為，金剛石，立方氮化硼，碳化硅，剛玉。

E.塑性磨損

在磨削高溫作用下，磨粒會因塑性變形而磨損。塑性磨損主要取決于工件材料的熱硬度。 磨削時，若磨頭的切屑在磨粒前刀面上的熱硬度大于磨粒接觸區的熱硬度，則磨粒發生塑性磨損。

金剛石磨頭組織指的是什么？

金剛石磨頭組織是指金剛石磨頭中磨粒、結合劑、氣孔三者的體積關系， 目前有兩種關于金剛石磨頭組織的表示方法：一種是用金剛石磨頭體積中磨 粒所占的體積百分比，也就是通常用的磨粒率表示;一種是用 金剛石磨頭中氣孔的數量和大小，也就是用氣孔率表示。

從使用金剛石磨頭的角度來看，以金剛石磨頭中氣孔的數量和大小表示 共松緊程度，對磨削加工有更明確的槪念和更直接的意義。氣 孔增加，金剛石磨頭的組織就疏松，反之，就緊密。

在磨削過程中，金剛石磨頭中的氣孔可以容納切M，還可以將冷 卻液或空氣帶入磨削區域，因而可以大大降低磨削區域的溫 度，戚少工件的發熱變形和避免產生裂紋。例如，在磨削 機床導軌和硬質合金工具時，采用具有一定氣孔的磨頭磨削， 使導軌不易發熱變形，使硬質合金工具不易產生裂紋。

組織疏松的金剛石磨頭容易磨損，會增加磨頭磨削時的消耗。但 是，組織疏松的金剛石磨頭能大大改善磨削條件，磨頭不易磨鈍，從 而減少磨頭的修整次數。而磨頭在修整時的消耗卻避大大超過 磨削時的消耗的。所以金剛石工具電鍍，總的來說，松組織磨頭是可以降低砂 輪消耗的。當然，在成型磨削和精密磨削時，則要求金剛石磨頭組織 緊密，以利于保持磨頭的成型性和獲得較好的光潔度。

當被磨工件韌性大而硬度不高時，磨頭容M堵塞，磨頭的 組織則要選得松一些。例如，用大氣孔碳化硅磨頭磨橡膠輥和 皮革時，可獲得較好的效果。

此外，金剛石磨頭中的氣孔還有利于滲人其他物質以改善金剛石磨頭使 用性能，例如，滲入銀元素的磨頭(即滲銀磨頭)作電解磨削， 可以改善硬質合金的磨削效果。