CN101695802B - 一种金刚石二次包覆方法 - Google Patents
一种金刚石二次包覆方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101695802B CN101695802B CN2009100663263A CN200910066326A CN101695802B CN 101695802 B CN101695802 B CN 101695802B CN 2009100663263 A CN2009100663263 A CN 2009100663263A CN 200910066326 A CN200910066326 A CN 200910066326A CN 101695802 B CN101695802 B CN 101695802B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- diamond
- coating method
- secondary coating
- deck
- less
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Abstract
一种金刚石表面两次包覆方法，其特征在于：所述方法包括下述步骤：首先在金刚石表面涂覆一层能浸润金刚石表面的油溶性粘合剂，并包覆一层碳化物形成元素层；经烘干后，在再碳化物形成元素层表面涂覆一层水溶性胶，并包覆一层结构型金属属粉，经搅拌均匀后烘干即为所需的包裹体。经本发明的方法制备出的金刚石利用率可提高到80％以上，能使金刚石制品的成本下降20％，切削速度提高15％，切削寿命提高20％以上。本方法可手工操作也可用简单机械操作，省去昂贵的造粒机，有很好的推广价值。
Description
技术领域
本发明涉及一种金刚石工具制造技术，具体说是涉及一种金刚石二次包覆方法，属机械制造领域。
背景技术
在金刚石工具制造过程中，金刚石是包裹在金属结合剂中，经烧结成型制成金刚石工具的，在当前技术条件下，由于金刚石具有极高的化学稳定性，因而不容易与结合剂之间形成化学结合，导致胎体金属对金刚石把持力低，金刚石容易脱落，目前的金刚石利用率只有40~50％。优良的金属结合剂选用价格昂贵的钴Co，虽然可以提高金刚石的把持力，但价格昂贵的钴使生产厂家失去了市场竞争力。
另外，在对于金刚石表面处理的现有技术中也有采用镀钛、镀镍等方法或金刚石造粒等方法来试图提高金刚石把持力，这些方法均没有考虑到经过处理后的金刚石颗粒与金属胎体间的结合，因而金刚石利用率没有大幅度提高。
发明内容
本发明的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种金刚石二次包覆方法。本发明所提供的方法以提高金刚石工具中金刚石的利用率，来达到降低金刚石工具制造成本和提高金刚石工具使用性能的目的。
本发明的目的可通过下述技术措施来实现：
本发明的金刚石表面两次包覆方法包括下述步骤：首先在金刚石表面涂覆一层能浸润金刚石表面的油溶性粘合剂，并包覆一层碳化物形成元素层，经烘干后，再在碳化物形成元素层表面涂覆一层水溶性胶，并包覆一层结构型金属属粉，经搅拌均匀后烘干即为所需的包裹体。
本发明中所述油溶性粘合剂为含丁苯橡胶、天然橡胶或502胶量为8％～13％的高分子胶中的任意一种，其稀释溶剂为苯、甲苯、丙酮或汽油中的任意一种。
所述碳化物形成元素为Co、W、Ti、Cr或Ag中的任意一种或其合金粉末；粒度要求为小于30μm，表面氧含量小于0.1％；所述碳化物形成元素的组分及其用量均可依照公知技术进行。
所述水溶性胶的原料为聚丙烯酸、聚乙烯醇或糊精中的任意一种，其固态含量为1％～5％，稀释溶剂为蒸馏水。
所述所述结构型金属粉为Ni、Fe、Cu或Sn中的任意一种或其合金粉末，粒度要求为小于75μm，表面氧含量小于0.2％；所述结构型金属粉的组分及其用量均可依照公知技术进行。
本发明的有益效果如下：
本发明中一次包覆物所采用的碳化物形成元素包裹层以及油溶性粘合剂——丁苯橡胶类高分子胶，在工具制造的烧结工序中，高分子类粘合剂会挥发逸出，而碳化物形成元素则与金刚石表面在高温下形成碳化物，产生化学键合，大大提高了对金刚石的把持力；所采用的二次包覆物——所使用的结构性金属粉在钴与金属胎体之间，在烧结过程中很容易形成金属间化合物或相溶相，总的效果是进一步提高了金刚石把持力，因而经这样处理的金刚石，利用率可提高至80％以上，而且其切削性能均有所提高。本发明中中所用钴量仅有传统用钴量的1％。
具体实施方式
本发明以下将结合实施例作进一步描述：
本发明的包覆工艺是在三维混料机中进行。
实施例1
取4000克拉金刚石，粒度组成为40/45：60％，45/50：30％，50/60：10％，品级为MBD级，置于内壁涂有聚四氟乙烯的三维混料机中，加入采用甲苯作为稀释溶剂的丁苯橡胶含量为10％的油溶性粘合剂20ml，搅拌10分钟后取出，晾干20分钟后，再放入三维混料机中，手工搅拌加入100g纯钴粉，加盖搅拌10分钟后取出，在真空烘箱中80℃烘30分钟，完成第一次包覆；第二次包覆重复上述过程，所不同点是，加入的水溶性胶为含聚乙烯醇2％的水溶液40ml，加入的结构型金属粉为20％铜包铁合金粉350克，最后在120℃烘干固化40分钟，最后得包覆物1210克，增重51.25％。
取上述包覆物121克，加入金刚石工具用金属结合剂CSB-1 1420克，在三维混料机中混合20分钟后，制成直径1600金刚石锯片刀头108只，将其焊在直径1600锯片基体上，经切割试验，其结果为：下刀深度3cm，锯切速度为3.5m2/小时，切割寿命为180m2，优于同类产品10％，生产总成本为同类产品的80％。
实施例2
取3000克拉金刚石，粒度组成为35/40 60％，40/4540％，品级为MBD级，置于三维混料机中，加入采用甲苯作为稀释溶剂的天然橡胶含量为10％的油溶性粘合剂20ml，搅拌十分钟后取出，晾干20分钟后，再放入三维混料机中，加入80克钴铁合金粉(粒度为20μm，Fe70％、Co30％)，加盖搅拌十分钟后取出，在真空烘箱中80℃烘30分钟，完成第一次包覆；第二次包覆重复上述过程，所不同的是加入的水溶性胶为含聚丙烯酸3％的水溶液40ml，加入的结构型金属粉为铁铜合金(粒度为40μm，Fe80％、Cu20％)300克，最后在120℃真空烘箱中烘干固化40分钟，得包覆物995克，增重65.8％。
取上述包覆物8克，加入普通金属结合剂48克(铜粉28克，铁粉12克，锡粉8克)制成直径114金刚石陶瓷小切片，切割速度为2.5米/分，寿命为70延长米，优于同类产品(单独用铜粉28克、铁粉12克、锡粉8克时，速度为1.8米/分，寿命为54延长米)。
实施例3
取5000克拉金刚石，粒度组成为50/60 20％，60/70 60％，70/80 20％，品级为MBD级，按实施例1操作步骤，所不同的是，第一次加入的包覆胶是采用丙酮作为稀释溶剂的502胶含量为10％的油溶性粘合剂，加入量为25ml，所用的碳化物形成元素为羰基钴粉(粒度为10μm)，加入量为60克；第二次包覆用水溶性胶为含糊精量2％的水溶液100ml，结构型金属元素为羰基铁粉(粒度为25μm)350克，最终烘干后得包覆物1450克，增重45％。
取上述包覆物60克，加入普通金属结合剂205克(铁粉50克，钴粉5克，铜粉80克，锡粉10克，663青铜粉60克)制成直径350的圆周连续金刚石切片，切割微晶玻璃板(厚度10mm)，切割速度为1.2米/分，切割寿命为95延米长，切面完整光洁，达到国外同类产品质量水平。但总造价仅为国外产品的1/3。
Claims (5)
1.一种金刚石二次包覆方法，其特征在于：所述方法包括下述步骤：首先在金刚石表面涂覆一层能浸润金刚石表面的油溶性粘合剂，并包覆一层碳化物形成元素层；经烘干后，再在碳化物形成元素层表面涂覆一层水溶性胶，并包覆一层结构型金属粉，经搅拌均匀后烘干即为所需的包裹体。
2.根据权利要求1所述金刚石二次包覆方法，其特征在于：所述油溶性粘合剂为丁苯橡胶、天然橡胶或502胶高分子胶中的任意一种，稀释溶剂为苯、甲苯、丙酮或汽油中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的金刚石二次包覆方法，其特征在于：所述碳化物形成元素的粒度要求为小于30μm，表面氧含量小于0.1％。
4.根据权利要求1所述的金刚石二次包覆方法，其特征在于：所述水溶性胶的原料为聚丙烯酸、聚乙烯醇或糊精中的任意一种，其稀释溶剂为蒸馏水。
5.根据权利要求1所述的金刚石二次包覆方法，其特征在于：所述结构型金属粉的粒度要求为小于75μm，表面氧含量小于0.2％。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009100663263A CN101695802B (zh) | 2009-11-02 | 2009-11-02 | 一种金刚石二次包覆方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009100663263A CN101695802B (zh) | 2009-11-02 | 2009-11-02 | 一种金刚石二次包覆方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101695802A CN101695802A (zh) | 2010-04-21 |
| CN101695802B true CN101695802B (zh) | 2011-06-15 |
Family
ID=42140947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2009100663263A Expired - Fee Related CN101695802B (zh) | 2009-11-02 | 2009-11-02 | 一种金刚石二次包覆方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101695802B (zh) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102728832B (zh) * | 2012-07-30 | 2016-12-21 | 河北航华金刚石制品有限公司 | 钴粉包覆金刚石颗粒的工艺 |
| CN108746634A (zh) * | 2018-08-02 | 2018-11-06 | 泉州众志金刚石工具有限公司 | 一种细粒度金刚石均匀分布锯片刀头及其制作方法 |
| CN109454228B (zh) * | 2018-11-02 | 2020-12-08 | 江苏锋泰工具有限公司 | 一种涂覆功能梯度涂层的金刚石 |
| CN111136260B (zh) * | 2018-11-02 | 2022-03-15 | 江苏锋泰工具有限公司 | 一种涂覆金刚石的工艺 |
| CN109530177B (zh) * | 2018-11-26 | 2021-08-31 | 吉林大学 | 一种梯度功能化金刚石复合材料及其制备方法和应用 |
| CN109628884B (zh) * | 2018-12-03 | 2021-05-11 | 江苏锋泰工具有限公司 | 一种金刚石的表面金属化工艺 |
| CN110340347B (zh) * | 2019-07-15 | 2021-12-14 | 石家庄海川工具有限公司 | 添加立方氮化硼的金刚石绳锯串珠及金刚石绳锯的制备工艺 |
| CN110523971B (zh) * | 2019-09-12 | 2021-11-09 | 厦门高时实业有限公司 | 一种采用真空预烧结制备金刚石工具的方法及金刚石工具 |
| CN112077301A (zh) * | 2019-10-24 | 2020-12-15 | 青岛新韩金刚石工业有限公司 | 一种金属粉末包裹金刚石的方法 |
-
2009
- 2009-11-02 CN CN2009100663263A patent/CN101695802B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101695802A (zh) | 2010-04-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101695802B (zh) | 一种金刚石二次包覆方法 | |
| CN101195258B (zh) | 花岗岩切割片及制备方法 | |
| CN108326280B (zh) | 一种超薄蓝宝石玻璃切割用金刚石切割刀及其制备方法 | |
| CN105695837A (zh) | 一种WC-Ni细晶硬质合金的制备方法 | |
| CN108188941B (zh) | 一种qfn基板切割用树脂基金刚石切割片制造方法 | |
| CN103624260A (zh) | 一种切割花岗岩的刀头及其制备工艺 | |
| CN103522205A (zh) | 一种含金属的高强度陶瓷超薄切割片及其制备方法 | |
| CN110449588A (zh) | 一种高寿命大理石刀头胎体及刀头制作方法 | |
| CN104439255B (zh) | 一种金刚石串珠的制备方法 | |
| CN109277957B (zh) | 一种金刚石均匀分布的刀头及其制备工艺 | |
| CN114211622A (zh) | 一种高强度抗冲击金刚石锯片材料及其制备工艺 | |
| CN109158589A (zh) | 细粒度金刚石工具有序排列的生产方法及其金刚石工具 | |
| CN103111947A (zh) | 一种稀土复合刚玉增强纤维超薄树脂切割片及其生产方法 | |
| CN106086802B (zh) | 一种高结合力多级硬质涂层的制备方法 | |
| CN104591783A (zh) | 一种金刚石表面镀碳化硼的方法 | |
| CN103465176A (zh) | 一种金属基金刚石磨轮的配方 | |
| CN101984115B (zh) | 一种制备银稀土氧化物电接触材料的方法 | |
| JP5358968B2 (ja) | メタルボンド砥石 | |
| CN111321334A (zh) | 一种耐腐蚀硬质合金及其在人造板锯制备方面的应用 | |
| CN101758442A (zh) | 一种用于qfn基板切割的金刚石超薄切片配方及生产工艺 | |
| CN103981398A (zh) | 一种高性能金属陶瓷覆层材料及其制备方法 | |
| CN103465177A (zh) | 一种金属基金刚石磨轮的配方和加工方法 | |
| JP2008018479A (ja) | 切断砥石 | |
| CN103521752A (zh) | 一种金属树脂复合材料基磨轮的加工方法 | |
| CN110340347B (zh) | 添加立方氮化硼的金刚石绳锯串珠及金刚石绳锯的制备工艺 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110615 Termination date: 20161102 |