申請?zhí)枺?01410336066.8

　　申請人：湖南大學(xué)

　　摘要：本發(fā)明公開了制備具有新型復(fù)合鍍層的電鍍金剛石工具的方法，該方法是將砂輪基體、金剛石磨料、WC和SiC微粉進(jìn)行鍍前預(yù)處理，依次對砂輪基體進(jìn)行預(yù)鍍鎳鈷層、上砂層和復(fù)合層，制得的電鍍金剛石工具具有含有WC和SiC微粉的復(fù)合層，可以起到骨架和硬質(zhì)點作用，能夠有效地解決普通電鍍金剛石工具在磨削加工過程中金剛石磨料在鍍層中滑動、滾動以及電鍍金剛石工具的鍍層變形等問題，從而提高了金剛石工具的工作效率、延長了其使用壽命、降低了磨削加工的成本、同時提高了工件的加工質(zhì)量。

　　主權(quán)利要求：1.制備具有新型復(fù)合鍍層的電鍍金剛石工具的方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟(1)：前處理將砂輪基體、金剛石磨料、WC微粉和SiC微粉進(jìn)行的鍍前預(yù)處理；步驟(2)：電鍍鎳鈷層和上砂層以步驟(1)預(yù)處理過的砂輪基體為陰極，以鎳板為陽極，在電鍍液I中先預(yù)鍍鎳鈷層；再在所述電鍍液I中加入步驟(1)預(yù)處理過的金剛石磨料后，進(jìn)行電鍍上砂層；所述的電鍍液I由以下組分組成：NiSO4250～300g/L，CoSO415～20g/L，氯化鈉15～17g/L，硼酸30～35g/L，分散劑0.05～0.1g/L，溶劑為水；步驟(3)：加厚鍍以步驟(2)電鍍上砂層后的砂輪基體為陰極，以鎳板為陽極，置于電鍍液II中進(jìn)行電鍍復(fù)合層；所述的電鍍液II由以下組分組成：NiSO4280～320g/L，CoSO416～22g/L，氯化鈉16～18g/L，硼酸35～40g/L，分散劑0.05～0.1g/L，WC微粉30～40g/L，SiC微粉20～25g/L，溶劑為水；步驟(4)：熱處理將步驟(3)電鍍復(fù)合層后的砂輪基體進(jìn)行加熱除氫處理，即得到具有新型復(fù)合鍍層的電鍍金剛石工具。

　　2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的砂輪基體在鍍前進(jìn)行除油、 打磨、活化預(yù)處理；所述的金剛石磨料、WC微粉和SiC微粉在鍍前進(jìn)行除油、 除雜。

　　3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，砂輪基體的鍍前預(yù)處理：先在頻率 為40～50Hz的超聲輔助下，置于溫度為80～90℃的含除油粉的水溶液中進(jìn)行洗 滌10～20min，水洗；將水洗后的砂輪基體依次采用240#、400#、600#、800#的 砂紙進(jìn)行打磨；打磨后的砂輪基體用濃度為10～15vol％的硫酸溶液進(jìn)行活化 10～20s；金剛石磨料、WC微粉和SiC微粉的鍍前預(yù)處理：將金剛石磨料、WC 微粉和SiC微粉分別和氫氧化鈉按質(zhì)量比1:1～3混合，再加入水覆蓋固體表面， 煮沸10～30min后，水洗至中性，再加入到25～35wt％的HNO3溶液中煮沸20～40 min，水洗至中性，干燥。

　　4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(3)的加厚鍍過程中采用循環(huán) 泵將鍍液循環(huán)流動，使鍍液中的WC微粉和SiC微粉不沉淀。

　　5.如權(quán)利要求1～4任一項所述的方法，其特征在于，所述的WC微粉粒徑為3～5 μm；所述的SiC微粉粒徑為3～5μm；所述的金剛石磨料粒度型號為270/325。

　　6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，預(yù)鍍鎳鈷層的工藝條件：溫度為30～45 ℃，電鍍液I的pH為3.5～5.0，電流密度為0.8～1.0A/dm2，電鍍時間為4～7min。

　　7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，電鍍上砂層的工藝條件：電流密度 為0.9～1.1A/dm2，電鍍時間為11～15min。

　　8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，電鍍復(fù)合層的工藝條件：溫度為30～45 ℃，pH為3.5～5.0，電流密度為1.3～1.5A/dm2，電鍍時間為57～67min。

　　9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的加熱除氫處理是將電鍍復(fù)合 層后的砂輪基體在200～250℃的溫度環(huán)境下保溫2～4h。

　　10.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的金剛石磨料在電鍍液I中的 加入量為40～50g/L。