CS257151B1 - Diamantový kompozitní materiál - Google Patents
Diamantový kompozitní materiál Download PDFInfo
- Publication number
- CS257151B1 CS257151B1 CS863000A CS300086A CS257151B1 CS 257151 B1 CS257151 B1 CS 257151B1 CS 863000 A CS863000 A CS 863000A CS 300086 A CS300086 A CS 300086A CS 257151 B1 CS257151 B1 CS 257151B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- diamond
- composite material
- volume
- titanium
- copper
- Prior art date
Links
- 239000010432 diamond Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 21
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 21
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 15
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000010974 bronze Substances 0.000 claims abstract description 8
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- LJCNRYVRMXRIQR-OLXYHTOASA-L potassium sodium L-tartrate Chemical compound [Na+].[K+].[O-]C(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C([O-])=O LJCNRYVRMXRIQR-OLXYHTOASA-L 0.000 claims description 7
- 235000011006 sodium potassium tartrate Nutrition 0.000 claims description 7
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 6
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims description 4
- 239000001476 sodium potassium tartrate Substances 0.000 claims description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 abstract description 4
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract description 3
- AVTYONGGKAJVTE-UHFFFAOYSA-L potassium tartrate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O AVTYONGGKAJVTE-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000005087 graphitization Methods 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000003913 materials processing Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Abstract
Diamantový kompozitní materiál sestávající
z 50 % obj. diamantu a 50 % obj.
titanového bronze obsahujícího 70 % hmot.
mědi, 20 % hmot. cínu a 10 % hmot. titanu,
a slinovaný při teplotě v rozmezí 900 až
940 °C, kde prášková elektrolytická mě3
tvořící součást titanového bronze obsahuje
jako stabilizující přísadu 0,08 až 0,13 %
hmot. vinanu sodno-draselného.
Description
Vynález se týká diamantového kompozitního materiálu, vhodného zejména ke zhotovení nástrojů pro zpracování tvrdých látek.
Ke zpracování tvrdých materiálů se s výhodou používá diamantových nástrojů, což se příznivě projevuje ve zvýšení produktivity práce, zejména v oborech zpracování kamene a sklářství. Diamantové kompozitní materiály musí být především tvrdé a houževnaté. Tvrdost jim dodává diamantová složka, houževnatost poskytuje kovová pájka.i Při výrobě diamantových kompozit se s výhodou využívá mikrokrystalických zrn, které při výrobě diamantů vznikají v převládající míře a pro přímou technickou aplikaci jsou nepoužitelná.
Mezi základní problémy v technologii diamantových kompozit patří výběr pojivá. Vhodné pojivo musí mít dobrou smáčivost a vytvářet s povrchem diamantových zrn pevnou vazbu. Takové vlastnosti mají například kovové pájky, které vytvářejí při poměrně nízké teplotě karbidy.
Tak je například známá pájka složená ze 70 % hmot. mědi, 20 % hmot. cínu a 10 % hmot. titanu (Najdič J. V. a kol.: CPoroškovaja metalurgija (1973) 715). Kovové slitinové pájky s vyšším bodem tání jsou pro přípravu diamantových kompozit méně vhodné, neboř při vyšších teplotách dochází vedle tvorby karbidu též ke grafitizaci diamantu, což je nežádoucí. Dalším procesem, který má negativní vliv namechanické vlastnosti kompozita je změna fázového složení pájky.
Je známo, že ještě pod teplotou 1 000 °C dochází ke změně fázového složeni pájky doprovázené poklesem její tvrdosti a při překročeni teploty 1 000 °C dokonce dochází k porušení diamantových zrn. (Dvořáková H.: Kovové materiály 5 (1985) 629).
Jak je známo, hlavní surovinou pro přípravu bronze je prášková měd se stabilizační přísadou zabraňující oxidaci mědi. Elektrolyticky připravená měd s obsahem kyslíku 0,02 až 0,05 % se stabilizuje antioxidačními činidly jakými jsou fosfor, bor nebo lithium (Yearbook of Science and Technology, Mc Graw-Hill 1971). Do elektrolytické mědi s obsahem kyslíku 0,3 % se jako stabilizační složka přidává vinan sodno-draselný (tzv. Seignettova sůl), jehož množství v mědi není normou CSN 420 802 přesně stanoveno. Při studiu vlivu technologie na vlastnosti diamantových kompozit bylo zjištěno, že množství Seignettovy soli, přidávané k práškové mědi má vliv na její mechanické vlastnosti. V průběhu přípravy kompozit dochází v důsledku tepelného rozkladu Seignettovy soli k vývoji plynů, které zvyšují porezitu kompozita a snižují trvanlivost nástrojů vyrobených z takových kompozitních materiálů.
Uvedené nedostatky lze odstranit zlepšením a upravením složení diamantového kompozitního materiálu (z diamantové frakce a stabilizované mědi v bronzové vazbě), vhodné pro výrobu nástrojů k řezání kamene a k broušení skla.
Předmětem vynálezu je diamantový kompozitní materiál vhodný pro výrobu nástrojů k řezání kamene a k broušení skla sestávající z 50 % obj. diamantu a 50 % obj. titanového bronze obsahujícího 70 % hmot. mědi, 20 % hmot. cínu a 10 í hmot. titanu, a slinovaný při teplotě v rozmezí 900 až 940 °C. Podstatou vynálezu je složení, při kterém prášková elektrolytická měd tvořící součást titanového bronze obsahuje jako stabilizující přísadu 0,08 až 0,13 hmot. vinanu sodno-draselného.
Výhody tohoto řešení jsou zřejmé z následujících příkladů provedení.
Příklad 1
Kompozitní materiál s nižší stabilizační přísadou.
K výrobě kompozitního materiálu se použije směs obsahující 38 % obj. diamantů a 62 % obj. práškové směsi o složení 70 % hmot. Cu, 20 % hmot. Sn, 10 % hmot. Ti, v níž elektrolytická měd se stabilizuje 0,1 % Seignettovy soli. Po slisování tlakem 400 MPa se připravený segment slinuje při tepotě 930 °C a po lOminutové prodlevě zakalí na teplotu místnosti.
Příklad 2
Kompozitní materiál s vyšší stabilizační přísadou.
K výrobě kompozitního materiálu se použije směs obsahující 38 % obj. diamantů a 62 % obj. práškové směsi o složení 70 % hmot. Cu, 20 % hmot. Sn, 10 % hmot. Ti v níž elektrolytická měd je stabilizována 0,2 % Seigmattovy soli. po slisováni tlakem 400 MPa se připravený segment slinuje při teplotě 930 °C a po lOminutové prodlevě zakalí na teplotu místnosti.
Kompozitní materiál dle příkladu 2 vykazuje ve srovnání s diamantovým kompozitem dle příkladu 1 3krát nižší pevnost a přičemž jeho porezita je o 40 % vyšší.
Claims (1)
- PŘEDMĚT VYNÁLEZUDiamantový kompozitní materiál vhodný pro výrobu nástrojů k řezání kamene a k broušení skla, sestávající z 50 % obj. diamantu a 50 % obj. titanového bronze obsahujícího 70 % hmot mědi, 20 % hmot. cínu a 10 % hmot. titanu, a slinovaný při teplotě v rozmezí 900 až 940 °C, vyznačený tím, že prášková elektrolytická měd tvořící součást titanového bronze obsahuje jako stabilizující přísadu 0,08 až 0,13 % hmot. vinanu sodno-draselného.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS863000A CS257151B1 (cs) | 1986-04-25 | 1986-04-25 | Diamantový kompozitní materiál |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS863000A CS257151B1 (cs) | 1986-04-25 | 1986-04-25 | Diamantový kompozitní materiál |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS300086A1 CS300086A1 (en) | 1987-09-17 |
| CS257151B1 true CS257151B1 (cs) | 1988-04-15 |
Family
ID=5368811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS863000A CS257151B1 (cs) | 1986-04-25 | 1986-04-25 | Diamantový kompozitní materiál |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS257151B1 (cs) |
-
1986
- 1986-04-25 CS CS863000A patent/CS257151B1/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS300086A1 (en) | 1987-09-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4270952A (en) | Process for preparing titanium carbide-tungsten carbide base powder for cemented carbide alloys | |
| US3490901A (en) | Method of producing a titanium carbide-containing hard metallic composition of high toughness | |
| US2814566A (en) | Boron and carbon containing hard cemented materials and their production | |
| JP2668955B2 (ja) | 複硼化物基焼結体及びその製造方法 | |
| JPS5823457B2 (ja) | 強靭サ−メット | |
| US4839315A (en) | Process for the production of ceramic materials having heat and wear resistance | |
| CS257151B1 (cs) | Diamantový kompozitní materiál | |
| US3110589A (en) | Molybdenum-titanium-silicon-nitrogen products and process for making same | |
| US4880600A (en) | Method of making and using a titanium diboride comprising body | |
| US4859124A (en) | Method of cutting using a titanium diboride body | |
| JPS5946907B2 (ja) | 耐摩耗材及び工具用焼結サ−メツト | |
| JPS62127448A (ja) | 放電加工用電極材料およびその製造方法 | |
| CA1073474A (en) | Process for preparing titanium carbide base powder for cemented carbide alloys | |
| JP2569588B2 (ja) | 耐摩耗性および靭性のすぐれた炭化タングステン基超硬合金 | |
| US4092156A (en) | Process for preparing titanium carbide base powder for cemented carbide alloys | |
| US3184834A (en) | Selected mo-nb-si-ti compositions and objects thereof | |
| JPH0478584B2 (cs) | ||
| JPH0768600B2 (ja) | 複硼化物焼結体 | |
| KR910001584B1 (ko) | 100kg/㎟이상의 경도를 갖는 전극용 Cu-W 소결합금 제조방법 | |
| WO1984004713A1 (en) | Method of making and using a titanium diboride comprising body | |
| JPH0127142B2 (cs) | ||
| JPS62127449A (ja) | 放電加工用電極材料およびその製造方法 | |
| JPH075384B2 (ja) | 立方晶窒化ホウ素系焼結体 | |
| KR820001538B1 (ko) | 초경합금용(超硬合金用)티타늄 카바이드-텅스텐 카바이드계 분말의 제조방법 | |
| KR970008703B1 (ko) | 슬립 캐스팅에 의한 크롬카바이드 서메트(Cermet)의 제조방법 |