申請人:東南大學(xué)
摘要:本發(fā)明涉及一種金剛石顆粒表面鍍鎢的方法,采用鹽浴鍍鎢法,將金剛石顆粒表面去除油污、粗化并進(jìn)行敏化-活化處理后與鎢粉在坩堝中混合,然后在熔鹽環(huán)境中進(jìn)行高溫鹽浴鍍鎢,結(jié)束后采用清水煮沸法清潔干燥得到成品,去除油污粗化的方法為:將金剛石顆粒放置于稀堿中超聲振蕩清洗后再用去離子水清洗;然后用稀酸浸泡清洗再水洗至中性;加入硝酸溶液中煮沸3~10min,進(jìn)行粗化處理,并用去離子水洗至中性,然后進(jìn)行敏化-活化處理;再用酒精或丙酮清洗后,用去離子水洗凈干燥;鹽浴鍍鎢是在真空爐內(nèi)進(jìn)行。該法可有效地在金剛石顆粒表面鍍上一層致密且均勻的鍍層,物相主要由WC和W組成,過程中不會產(chǎn)生有毒害的物質(zhì);工藝簡單,成本低。
獨(dú)立權(quán)利要求:1.一種金剛石顆粒表面鍍鎢的方法,采用鹽浴鍍鎢法,將金剛石顆粒表面去除油污、粗化并進(jìn)行敏化-活化處理后與鎢粉在坩堝中混合,然后在熔鹽環(huán)境中進(jìn)行高溫鹽浴鍍鎢,結(jié)束后采用清水煮沸法清潔干燥得到成品,其特征在于,金剛石表面去除油污粗化的具體方法為:將金剛石顆粒放置于稀堿中超聲振蕩清洗后再用去離子水清洗;然后用稀酸浸泡清洗后,用去離子水洗至中性;加入質(zhì)量濃度20%~30%的硝酸溶液中煮沸3~10min,進(jìn)行粗化處理,并用去離子水洗至中性,然后進(jìn)行敏化-活化處理;再用酒精或丙酮清洗后,最后用去離子水洗凈,干燥后使用;鹽浴鍍鎢是在真空爐內(nèi)進(jìn)行,真空度在1×10-3Pa以下。
2.如權(quán)利要求1所述的金剛石顆粒表面鍍鎢的方法,其特征在于,敏化與活化采用敏化活化一步法:將清洗干凈并粗化過的金剛石顆粒置于新配置的膠體鈀溶液中,快速攪拌5~10min,用去離子水洗至中性;再用質(zhì)量濃度10%的稀鹽酸或20~30g/L的次磷酸氫鈉溶液還原,快速攪拌3~5min,然后用去離子水洗凈,干燥后待用。
3.如權(quán)利要求1所述的金剛石顆粒表面鍍鎢的方法,其特征在于,所述的鹽浴鍍鎢中使用的鹽為BaCl2、NaCl、KCl按質(zhì)量比1~6:2~3:1~7的混合物;或者為BaCl2、NaCO3按質(zhì)量比為1~2:5~8的混合物或者NaCl、NaCO3按質(zhì)量比為1~3:6~7的混合物。
4.如權(quán)利要求1所述的金剛石顆粒表面鍍鎢的方法,其特征在于,鎢粉與金剛石顆粒按質(zhì)量比為0.4:1~0.8:1的比例混合在坩堝中研磨均勻。
5.如權(quán)利要求1或2所述的金剛石顆粒表面鍍鎢的方法,其特征在于,所述的金剛石顆粒的粒徑為100~180μm。
6.如權(quán)利要求1或2所述的金剛石顆粒表面鍍鎢的方法,其特征在于,所述的鎢粉粒徑為45~75μm。
7.如權(quán)利要求1所述的金剛石顆粒表面鍍鎢的方法,其特征在于,溫度升高至700℃~800℃時,需保溫0.5h,接著加熱至900~1000℃保溫1~2h。
8.如權(quán)利要求1所述的金剛石顆粒表面鍍鎢的方法,其特征在于,所述稀堿為 0.05~0.2mol/L的NaOH或KOH水溶液,所述稀酸為0.05~0.2mol/L的稀鹽酸。
9.如權(quán)利要求1所述的金剛石顆粒表面鍍鎢的方法,其特征在于,超聲波振蕩時間為0.5~1h。