DE2443949A1 - Synthetische, harzbindbare diamantenteilchen, verfahren zu deren herstellung sowie deren verwendung - Google Patents

Synthetische, harzbindbare diamantenteilchen, verfahren zu deren herstellung sowie deren verwendung

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DE2443949A1 DE19742443949 DE2443949A DE2443949A1 DE 2443949 A1 DE2443949 A1 DE 2443949A1 DE 19742443949 DE19742443949 DE 19742443949 DE 2443949 A DE2443949 A DE 2443949A DE 2443949 A1 DE2443949 A1 DE 2443949A1
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Description

13. Gspt. 1974 P 8554
DE BEERS INDUSTRIAL DIAMOND DIVISION LIMITED 8th Floor, 4-5 Main Street, Johannesburg, Tran svaal, Südafrika
Synthetische, harzbindbare Diamantenteilchen, Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf synthetische, harzbindbare Diamantenteilchen, auf ein Verfahren zu deren Herstellung sowie auf deren Verwendung.
Die Herstellung von künstlich erzeugten oder synthetischen Diamanten ist seit vielen Jahren bekannt und besteht im wesentlichen darin, Kohlenstoff-haltiges Material, wie Graphit oder amorphen Kohlenstoff, in Gegenwart eines geeigneten Solvent-Metalls Temperatur- und Druckbedingungen zu unterwerfen, die zur Bildung von Diamanten ausreichen. Es sind sehr hohe Temperaturen und Drucke, notwendig. Eine geeignete Vorrichtung zur Bereitstellung solcher Drucke und Temperaturen ist die sogenannte "Belt"-Vorrichtung, die in der US-PS 2 941 248 beschrieben ist. Erläuterungen zur synthetischen Herstellung von
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Diamanten, einschliesslich genauer Angaben bezüglich verschiedener geeigneter Solvent-MetalIe, die bekannt sind, können z.B. in den US-PS 2 947 610 und 2 94-7 609 gefunden werden.
Es können wenigstens drei Arten von synthetischen Diamanten hergestellt werden. Eine erste Art ist als harsbindbarer bzw._harzgebundener Diamant (RD), eine zweite Art als metallgebundener Diamant (MD) und eine dritte Art als Säge-(saw)-diamant (SD) bekannt. Die RD-Diamanten haben eine unrege lmäs si ge Form und neigen zum Bruch, so dass sie, wenn sie geschliffen werden, kontinuierlich frische Oberflächen zeigen. MD- und SD-Diamanten sind andererseits blockartige Kristalle mit hoher Schlagfestigkeit. Diese Teilchen neigen eher dazu, sich durch Abriebsverfahren als durch Bruch abzunutzen, bzw. abzuschleifen.
Gemäss der Erfindung werden längliche, synthetische., harzgebundene Diamantenteilchen geschaffen, die eine lange Achse und eine kurze Querachse aufweisen, wobei das Verhältnis der langen Achse zur kurzen Achse wenigstens 3 % 1 ist. Die Diamanten gemäss der Erfindung sind RD-Diamanten, d.b», dass sie zerreibbar sind und beim Schleifen die Neigung haben, zu brechen, so dass kontinuierlich frische scharfe Sehn ei dP1111^® gebildet werden. Die Teilchen können ein Verhältnis der langen Achse zur kurzen Achse von wenigstens 5 '* 1 aufweisen.
Das Verhältnis von Länge zu Breite ist bei den grösseren Teilchen ausgeprägter. Die Teilchen haben vorzugsweise etwa eine Grosse, dass sie ein Sieb mit einer offenen Maschenweite von 0,25 Tam passieren und ein Sieb mit einer
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offenen Maschenweite von 0,088 mm nicht passieren (60/170 U.S. mesh), und insbesondere eine Grosse, dass sie entweder ein Sieb mit einer offenen Maschenweite von 0,149 mm passieren, bzw. ein Sieb mit einer offenen Maschenweite von 0*,125 mm nicht passieren (100/120 U.S. mesh) oder ein Sieb mit einer offenen Maschenweite von 0,177 mm passieren bzw. ein Sieb mit einer offenen Maschenweite von 0,149 mm nicht passieren (80/100 U.S. mesh).
Die Teilchen gemäss der Erfindung haben vorzugsweise längs der langen Achse eine gerippte Struktur, wobei die Rippen der Struktur Spuren der Jill] kristallographisehen Ebenen sind und die lange Achse das Gerüst oder Rückgrat der Struktur bildet und in der kristallographisehen -vl-QO) Richtung angeordnet ist. Die Teilchen gemäss der Erfindung können ein vergrössertes Ende aufweisen. Das Rückgrat ist vorzugsweise von unregelmässiger Form.
Die Teilchen gemäss der Erfindung, insbesondere jene, die vergrösserte Enden aufweisen, haben im allgemeinen nicht gleichförmige Breite. Deshalb wird in diesen Fällen die kurze Achse bei der grössten Abmessung gemessen, wenn das Verhältnis der langen Achse zur kurzen Achse· bestimmt wird. Die lange Achse ist im allgemeinen eindeutig definiert, wenn sie dies jedoch nicht ist, wird die lange Achse mit grösster Dimension zur Bestimmung des Verhältnisses verwendet.
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Die Figuren 1 und 2 zeigen Photographien von Beispielen, der Diamantenteilchen gemäss der Erfindung. Figur 1 ist eine Photographic mit 550-facher Vergrösserung und Figur 2 eine Photographie mit 2750-facher Vergrösserung,
In den Figuren 1 und 2 ist das mit "X" bezeichnete Teilchen ein gutes Beispiel eines länglichen Teilchens gemäss der Erfindung. Dieses Teilchen hat ein vergrössertes Ende 30 und ein schmales Ende 32. Das Teilchen hat eine lange Achse 34-· Die kurze Achse ist, wie vorstehend erwähnt, die Breite des breiten Endes, d.h. die Querachse grösster Abmessung. Diese liegt zwischen 36 und 38. Die lange Achse 34- stellt das Rückgrat für die gerippte Struktur dar, wobei die Rippen bei 40 gezeigt sind. Das Rückgrat liegt in der kristallographischen <^0§> Richtung, wie dies durch Pfeil A gezeigt wird, und die Rippen 40 sind Spuren "der kristallographischen |i11J Ebenen. Die kristallographisehen [ill] Ebenen sind auf den beiden Figuren deutlich angezeigt. Es ist festzuhalten, dass die Teilchen aus den Richtungen B oder C oder von der nicht gezeigten Rückseite der Teilchen ein ähnliches Aussehen haben.
Die Diamantenteilchen gemäss der Erfindung können mit einem Metall überzogen sein, wobei allgemein bekannte Arbeitsweisen verwendet werden können. Solche überzogenen Teilchen finden insbesondere eine Anwendung in harzgebundenen Scheiben.
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Gemäss einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine harzgebundene Schleifscheibe mit einem Narbenteil und einem damit verbundenen Arbeitsteil geschaffen, wobei der Arbeitsteil eine Arbeitsseite oder Arbeitsfläche der Scheibe darstellt und eine wirksame Menge der oben beschriebenen Diamantenteilchen in einer Harzmatrix so eingebettet enthält, dass deren lange Achsen im wesentlichen quer zur Arbeitsseite ausgerichtet sind. Ausser den ausgerichteten Teilchen kann der Arbeitsbereich einige nicht ausgerichtete Teilchen gemäss der Erfindung und einige bekannte Teilchen enthalten. Harzgebundene Schleifscheiben sind allgemein bekannt und ebenso Verfahen zu deren Herstellung. Sie können hergestellt werden, indem eine geeignete Form um einen Rarbenteil angeordnet wird, im allgemeinen aus einem Material wie Bakelit, eine Mischung aus pulverförmigen Harzstarterbestandteilen, Diamanten und Füllstoffen in die Form eingebracht wird und der Inhalt der Form unter Druck gesetzt und erhitzt wird, um das Harz zu härten und auszuformen. Dieses Harz kann ein Polyimidharz oder ein Phenol-Formaldehyd-Harz sein.
Die Menge an Diamanten in dem Arbeitsteil der Scheibe variiert entsprechend der Art der Scheibe. Im allgemeinen liegt der Diamantengehalt (einschliesslich ausgerichteten Diamanten gemäss der Erfindung und anderen Diamantenteilchen) bei etwa 10 bis 25 Vol.-% des Arbeitsteils.
Die Teilchen gemäss der Erfindung können in dem Arbeitsteil mit Hilfe eines angelegten Kraftfeldes unter Ver-
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wendung bekannter Arbeitsweisen ausgerichtet werden. Das angelegte Feld kann ein elektrostatisches Feld sein. Alternativ können die Teilchen mit einem magnetischen Material, wie einem ferromagnetisehen Metall, überzogen werden, und die Teilchen mit Hilfe eines äusseren, angelegten magnetischen Feldes ausgerichtet werden.
Figur 3 zeigt schematisch einen Ausschnitt einer harzgebundenen Scheibe, die ausgerichtete Teilchen geinäss der Erfindung enthält. Der Nabenteil der Scheibe ist mit 10 bezeichnet und der Arbeitsteil mit 12. Die Teilchen 14 gemäss der Erfindung werden in einer Harzmatrix so gehalten, dass deren lange Achsen im wesentlichen quer zur Arbeitsseite 16 liegen, d.h.j die langen Achsen sind im wesentlichen radial orientiert.
Die Teilchen gemäss der Erfindung in der Scheibe sind vorzugsweise mit Metall überzogen, das bevorzugte Metall ist Nickel.
Gemäss einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung von harzgebundenen Diamantenteilchen geschaffen, bei dem in einer Reaktionszone ein Solvent-Metall mit einem kohlenstoffhaltigen Material in Berührung gebracht wird, in dem kohlenstoffhaltigen Material Schwächezonen erzeugt werden und das Lösungsmetall in diese Sctwächezonen eindringen gelassen wird, und längliche HD-Di amantenteilchen gebildet werden, die jeweils eine lange Achse und eine kurze Querachse aufweisen, wobei das
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Verhältnis der langen Achse zur kurzen Achse wengistens 3 : 1 ist., indem der Inhalt der Reaktionszone Temperatur- und Druckbedingungen ausgesetzt wird, die für das Wachstum der RD-Diamanten geeignet sind.
Die für das Wachstum der Diamanten notwendigen Bedingungen sind allgemein bekannt und Details können in den oben erwähnten IJS-PS gefunden werden. In Figur 4-ist der Bereich des Diamantenwachstums in dem gestrichelten Bereich der Zeichnung gezeigt, d.h. der Bereich oberhalb der Linie A und rechts von der Linie B. Die Linie A bezeichnet die Berman-Simon-Linie (Zeit. f. Elektrochemie, J-J2.» 355 0955)) und Linie B ist die eutektische Schmelztemperatur des Solvent-Metalls. Die Lage der Linie B ändert sich in Abhängigkeit des verwendeten Solvent-Metalls.
Um RD-Diamanten herzustellen, werden die Temperatur- und Druckbedingungen in dem Bereich des Diamantenwachstums verhältnismässig kurze Zeit aufrecht erhalten, d.h. im allgemeinen zwischen 4- und 10 min. Es wird bevorzugt, dass die Temperatur- und Druckbedingungen von Raumtemperatur bis zum Bereich des Diamantenwachstums stufenweise erhöht werden.
Es ist festzuhalten, dass die oben beschriebene Methode eine Mischung von Teilchen mit vergrösserten Köpfen, wie sie in Figuren 1 und 2 gezeigt sind, ähnliche Teilchen, bei denen die vergrösserten Köpfe abgebrochen sind, andere längliche Teilchen als mit "X" in Figur 1 bezeichnet und einige nicht längliche Teilchen ergibt.
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Das kohlenstoffhaltige Material wird vorzugsweise zwischen dem Solvent-Metali und einer Wand der Reaktionszone angeordnet. Das kohlenstoffhaltige Material kann mit der Wand in Berührung stehen. Die Reaktionszone kann mit einem dünnen Blatt eines nicht reaktiven Metalls, wie Tantal, ausgekleidet sein, das die Bildung der notwendigen Schwächezonen nicht verhindert.
Das kohlenstoffhaltige Material kann in Form einer Hülle um einen Kern des Solvent-Metails vorgesehen werden. Die Hülle kann eine kontinuierliche Hülle oder eine Anzahl von Segmenten, die zusammen eine Hülle bilden, sein. Eine kohlenstoffhaltige Scheibe kann an jedem Ende des Kerns vorgesehen werden. Das Verhältnis der Breite der Hülle zum Durchmesser des Kerns liegt vorzugsweise von 1 : 20 bis 1 : 5· Insbesondere kann die Breite der Hülle etwa 1/10 des Durchmessers des Kerns sein. Das Gew.-Verhältnis von Metall zu kohlenstoffhaltigem Material ist im allgemeinen grosser als 1. .
Der Kernkörper ist im allgemeinen kohärent.
Das kohlenstoffhaltige Material ist vorzugsweise Graphit.
Das Erhitzen der Reaktionszone kann indirekt erfolgen., es wird jedoch bevorzugt, direkt durch die Reaktionszone zu erhitzen.
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Das Solvent-Met all kann jedes der für das Diamantenwachstum bekannten Solvent-Metalle sein, wie sie z.B. in den vorerwähnten US-PS beschrieben sind, auf deren Offenbarung hier Bezug genommen wird. Der Ausdruck "Solvent-Met all", wie er ,.hier verwendet wird, umfaßt sowohl Legierungen als auch reine Metalle,' Ein besonders geeignetes Solvent-Metall ist eine Legierung eines Oarbid-bildenden Metalls mit einem Metall der VIII. Gruppe des Periodischen Systems der Elemente. Das Gew.-Verhältnis von Garbid-bildendem Metall zu dem Metall der VIII. Gruppe liegt vorzugsweise im Bereich von 70 : $0 bis 30 : 70» bezogen auf das Gewicht. Das Carbid-bildende Metall ist vorzugsweise Mangan und das Metall der VIII. Gruppe vorzugsweise Kobalt.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Die Figuren 1 bis 4 wurden schon vorstehend beschrieben. Figur 5 zeigt schematisch eine Querschnittansicht einer Reaktionskapsel·, die einen Solvent-Met allkern und eine Graphithülle zur Diamantenherstellung enthält, und Figur 6 ist eine Schnittansicht längs der Linie 6-6 der Figur 5-
In Figuren 5 und 6 ist ein Mangan-Kobalt-Legierungkern 18 innerhalb einer' Graphithülle 20 angeordnet. Graphitscheiben 22 sind an beiden Enden des Kerns 18 vorgesehen, und das Ganze in einer Pyrophyllithülle angeordnet.
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- ίο -
Der Kern 18 wurde hergestellt, indem pulverförmiges Mangan und Kobalt in gleichen Gewichtsmengen gemischt wurden und die Mischung in einer zylindrischen Form "bei einem Druck von etwa 4015 at (25 tons/sq.in.) komprimiert. Das Manganpulver hatte eine Grosse, dass es ein Sieb mit einer offenen Maschenweite von 0,177 mm passierte und eines mit einer offenen Maschenweite von 0,149 mm nicht passierte (80/100 U.S. mesh) und das Kobaltpulver hatte eine Grosse, dass" es ein Sieb mit einer offenen Maschenweite von 0,074/(2OO U.S. mesh) passierte. Der komprimierte Presskörper hatte ein Verhältnis von Höhe zu Durchmesser von 1 : 1.
Die Graphithülse und die Graphitscheiben wurden aus im Handel erhältlichem Elektrodengraphit hergestellt. Die Breite der Hülse betrug etwa 1/10 des Durchmessers des Kerns.
Das Gew.-Verhältnis des Graphits zur Mangan-Kobalt-Legierung betrug etwa 1:4.
Die Graphit/Metall/Pyrophyllitanordnung wurde in eine Hochtemperatur/Druck-Vorrrichtung einer Art, wie sie in der US-PS 2 941 248 beschrieben ist, in üblicher Weise eingebracht.
Temperatur und Druck .des Inhalts der Eeaktionszone wurden bis zum Bereich des Diamantenwachstums, wie er in Figur 4 angegeben ist, stufenweise erhöht, d.h. der Druck wurde um eine gewisse Anzahl Kilobar erhöht und dann wurde die Temperatur um eine gewisse Anzahl Grad erhöht, und so weiter, bis die gewünschten
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Bedingungen erhalten wurden. Es wurde eine Anzahl von Versuchen bei Drucken im Bereich von 55 bis 65 Kilobar und Temperaturen im Bereich von 1300 bis 16000C durchgeführt. Bei jedem Versuch wurden die Temperatur- und Druckbedingungen zum Diamantenwachstum zwischen 4 und 10 min aufrecht erhalten, wobei während dieser Zeit das Wachstum der RD-Diamanten stattfand. Anschliessend wurde die Reaktionskapsel in üblicher Weise abgekühlt, und der Druck auf Umgebungsdruck abgesenkt. Der Diamanteninhalt der Reaktionskapsel wurde gemäss üblicher Arbeitsweisen gewonnen.
Es wurde gefunden, dass die erhaltenen Diamanten aus einer Mischung von normalen RD-Diamanten und länglichen RD-Diamanten mit einem Verhältnis von Länge zu Breite von 3 : 1 oder mehr bestanden. Beispiele dieser Teilchen sind in den beigefügten Photographien gezeigt, die vorstehend ausführlicher beschrieben wurden. Die Teilchen hatte unterschiedliche Grossen und es wurde gefunden, dass das Verteilungsmaximum im allgemeinen bei einer Grosse liegt, so· dass die Teilchen ein Sieb mit einer offenen Masehen^- weite von 0,177 mm passieren, jedoch ein Sieb mit einer offenen Maschenweite von 0,149 mm nicht passieren (80/100 U.S. mesh). Etwa 60% jedes Versuchs bestanden aus länglichen Teilchen.
Es ist darauf hinzuweisen, dass bei jedem Versuch das Erhitzen der Reaktionszone durch direktes elektrisches Erhitzen der Graphithülse und des Metall-, kerns erfolgte.
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Es wird angenommen, dass das Wachstum der länglichen Teilchen auf folgende Weise stattfindet. Die Ausübung
/(wonderstone)
von Druck auf den Wunderstein/fuhrt zu dessen Deformierung. Dies wiederum führt zu einer Schwächung der Graphithülse in gewissen longitudinalen Zonen, die sich nicht merklich deformieren kann. Die Legierung dringt beim Schmelzen in diese Zonen ein und löst dabei den Graphit, der als Diamant ausfällt. Wenn die Legierung weiter in die Zonen und nach aussen zur Pyrophyllithülse vordringt, werden die länglichen Teilchen gebildet.
Es wurdp eine Anzahl weiterer Versuche in gleicher Weise durchgeführt, wobei eine Eisen-Mangan-Legierung und eine Kobalt-Nickel-Mangan-Legierung verwendet wurden. In jedem Fall enthielt der aus der Reaktionskapsel gewonnene Diamant einen gewissen Anteil an länglichen Teilchen der in den beigefügten Photographien mit "Z" bezeichneten Art.
Es wurde die Wirksamkeit der länglichen RD-Diamantenteilchen bei harzgebundenen Scheiben untersucht. RD-Diamantenteilchen mit einer Grosse in einem solchen Bereich, dass sie ein Sieb mit einer offenen Maschenweite von 0,177 IMi passierten, jedoch ein Sieb mit einer offenen Maschenweite von 0,149 mm nicht passierten (80/100 U.S. mesh), die etwa 80% längliche Teilchen gemäss der Erfindung enthielten, wurden unter Verwendung bekannter Arbeitsweisen mit Nickel überzogen (55 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des überzogenen Teilchens). Die überzogenen Teilchen wurden in einer Menge von 12,5 Vol.-^, bezogen auf die unüberzogenen.
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Teilchen, mit 25 Vol.-% Phenol-Formaldehyd-Harzstarter und etwa 62,5% üblichen pulverförmigen anorganischen Füllstoffen, wie Siliciumcarbid, gemischt. Die Mischung wurde in eine Form um eine Bakelitnabe in der oben beschriebenen Weise gegossen. Vor dem Abbinden und Härten des Harzes wurden die länglichen Teilchen so orientiert, dass im wesentlichen alle langen Achsen quer zur Arbeitsseite der Scheibe angeordnet waren, d.h. radial orientiert waren, wobei ein Magnetfeld verwendet wurde. Auf die Mischung in der !Form wurde Druck angewandt und die Temperatur erhöht, um das Abbinden und Härten des Harzes zu erreichen. Die erhaltene Scheibe hatte einen Arbeitsharzteil mit einem Gehalt von 50% Diamantenteilchen. Die Scheibe war eine D1A1 Scheibe einer Grosse von 12,7 x 0,4-8 cm (5 x 3/16 inch). Deren Wirksamkeit wurde unter Schleifbedingungen mit einem Carboloy. 370 (eingeträges Warenzeichen) Arbeitsstück untersucht, wobei eine Tischbewegung von 16,6 m/min (50 ft/min), ein Quervorschub von 0,127 cm (0,050 inch), ein Tiefenvorschub von 0,0025 cm (0,001 inch), eine Wellengeschwindigkeit von 3700 U/min und ein Gesamttiefenvorschub von 0,102 cm (0,04-0 inch) angewandt wurden. Es wurde gefunden, dass unter diesen Bedingungen das durchschnittliche Schleifverhältnis der untersuchten Scheibe bis zur Zerstörung 82--betrug. Das Schleif verhältnis ist, wie bekannt, das Verhältnis der Menge an entferntem Werkstück zur Menge an Schleifscheibe, die während des Schleifens verbraucht wird. Je höher das Schleifverhältnis, umso besser ist die Scheibe.
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— Ί4- —
Für Vergleichszwecke wurde eine ähnliche Scheibe hergestellt, wobei ein im Handel erhältlicher RD-Diamantensehrot gleicher Grosse verwendet wurde. Die Beschichtung des Schrotes und die Herstellung und Eigenschaften der Scheibe waren die gleichen, wie für die Scheibe, die die länglichen Teilchen gemäss der Erfindung enthielt, ausser dass keine Orientierung vorgenommen wurde. Die erhaltene Scheibe wurde in gleicher Weise wie die Scheibe, die die erfindungsgemässen Teilchen in radialer Orientierung enthielt, untersucht.
Es wurde gefunden, dass die Scheibe, die den bekannten überzogenen Schrot enthielt, ein Schleifverhältnis von nur 56 aufwies. Ferner war der Kraftverbrauch bei der Scheibe, die den bekannten überzogenen Schrot enthielt, grosser als der Kraftverbrauch, bei der Scheibe, die den ortientierten Schrot gemäss der Erfindung enthielt.
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Claims (1)

  1. Patentansprüche -
    1. Synthetische, harzbindbare Diamantenteilchen, dadurch gekennz eichnet, dass sie länglich sind und eine lange Achse und eine kurze Querachse aufweisen, wobei das Verhältnis der langen Achse zur kurzen Achse wenigstens 3 : 1 ist.
    2. Diamantenteilchen nach -Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der langen Achse zur kurzen Achse wenigstens 5 '· 1 ist.
    3· Diamantenteilchen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie gerippte Struktur längs der langen Achse aufweisen, die Rippen der Struktur Spuren der [i11J kristallographischen Ebenen sind und die Längsachse das Rückgrat der Struktur bildet und in der ^\θφ kristallographischen Richtung angeordnet ist.
    4-· Diamantenteilchen nach Anspruch 3> dadurch g e k e η η ■ ζ eichnet, dass sie ein unregelmassiges Rückgrat aufweisen.
    5- Diamantenteilchen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4-, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein vergrössertes Ende aufweisen.
    6. Diamantenteilchen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5? dadurch gekennz eichnet,. dass sie etwa eine Grosse aufweisen, dass sie ein Sieb mit einer offenen Maschenweite von 0,25 mm passieren und
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    ein Bleib mit eimer offenen Mascbeüiweite ύόμ. ü,öB8 mm Hiebt passieren (60/170 U.S. mesh).
    7· Diamantenteilelieii mach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5 s dadurch gekennzeichnet, dass sie etwa eine Grosse aufweisen, dass 'Sie ein Sieb mit einer offenen Hasch enwei te von 0,149 am passieren und ein Sieb mit einea? "-offenen Mascöenweits ύόώ. O9125 me nicht passiersa. {1-0O/12Q U.S. mesh).
    8. Di amantentei !eben-mach mindestens sisea &st Jjispxüehe 1 bis 5j dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t3 dass sie etwa eine Grosse aufweisen, dass sie ein Sieb mit einer offenen Maschenweite von 0,177 ma passieren und ein Sieb mit einer offenen Maschenweite von 0,149 mm nicht passieren (80/100 U.S. mesh).
    9. Diamantenteilchen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit Metall überzogen sind.
    10. Diamantenteileheia nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, dass das Metall Nickel ist.
    11. "Verfahren zur Herstellung synthetischer, harzbindbarer-Diamantenteilohen, dadurch gekennzeichne t, dass man in einer Beaktionszone ein Solvent-Metall mit einem kohlenstoffhaltigen Material in Berührung bringt, in dem kohlenstoffhaltigen Material Schwäehezonen erzeugt und in diese das Solvent-Metall eindringen lässt, und längliche, harzgebundene Diamantenteileben bildet, die eine Iäaagsachse and eine kurze Querachse aufweisen, wobei das Verhältnis der laugen Achse zur kurzen Achse
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    wenigstens 3 : 1 beträgt, indem man den Inhalt der Reaktionszone Temperatur- und Druckbedingungen, die für das Wachstum des Diamanten geeignet sind, unterwirft.
    12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das kohlenstoffhaltige Material zwischen dem Solvent-Met all und einer Wand der Reaktionszone angeordnet wird.
    13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennz eichnet, dass das kohlenstoffhaltige Material in Form einer Hülle um einen Kern des Solvent-Metails angeordnet wird. '
    14. Verfahren nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Breite der Hülle zum Durchmesser des Kerns im Bereich von 1 : bis 1 : 5 liegt.
    15· Verfahren nach Anspruch 13i dadurch gekennzeichnet, dass die Breite der Hülle etwa 1/10 des Durchmessers des Kerns beträgt.
    16. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche I3 bis
    15, dadurch gekennz eichnet, dass an jedem Ende des Kerns eine Scheibe aus kohlenstoffhaltigem Material vorgesehen wird.
    I?. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 11 bis
    16, dadurch gekennzeichnet, dass als kohlenstoffhaltiges Material' Graphit verwendet wird.
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    18. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 11 bis 17> dadurch gekennzeichnet, dass in der Reaktionszone direkt erhitzt wird.
    19· Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennz eichnet, dass als Solvent-Metall eine Legierung eines Carbid-bildenden Metalls und eines Metalls der VIII. Gruppe des Periodischen Systems der Elemente verwendet wird.
    20. Verfahren nach Anspruch 19» dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis des Carbid-bildenden Metalls zu dem Metall der VIII. Gruppe des Periodischen Systems der Elemente im Bereich von 30 : 70 bis 70 : 30, bezogen auf das Gewicht, liegt.
    21. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennz eichnet, dass das Carbid-bildende Metall Mangan ist.
    22. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 19 bis 321, dadurch gekennzeichnet, dass das Metall der VIII. Gruppe Kobalt ist.
    23· Verwendung der synthetischen, harzgebundenen Diamantenteilchen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10 für eine harzgebundene Schleifscheibe mit einem Nabenteil und einem damit verbundenen Arbeitsteil, wobei der Arbeitsteil eine Arbeitsseite der Scheibe bildet und harzgebundene Diamantenteilchen in einer wirksamen Menge enthält, die in einer Harzmatrix so angeordnet sind, dass die langen Achsen im wesentlichen quer zur Arbeitsseite ausgerichtet sind.
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DE2443949A 1973-09-14 1974-09-13 Verfahren zur Herstellung von Diamantenteilchen und deren Verwendung Expired DE2443949C3 (de)

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