申請(qǐng)人:華僑大學(xué)
發(fā)明人:沈劍云 姜波 王江全 徐西鵬
摘要:本發(fā)明公開了一種金剛石微粉磨具的制備方法,本發(fā)明采用電鑄-燒結(jié)復(fù)合的方法來制造金剛石微粉磨具,先利用彌散復(fù)合電鑄的方法,在金屬形模上沉積金屬釬料粉末和金剛石微粉顆粒,得到均勻混合的鎳-金剛石微粉-金屬釬料磨料層,再將此金剛石-釬料復(fù)合磨料層從金屬形模上取下,采取一定的工藝進(jìn)行加熱燒結(jié)制得金剛石微粉磨具,本發(fā)明的技術(shù)方案充分結(jié)合了電鑄與燒結(jié)方法制備金剛石微粉的優(yōu)勢,通過彌散復(fù)合電鑄成型可使磨具磨料層中的微粉磨粒均勻分布,再利用釬料作為結(jié)合劑進(jìn)行燒結(jié)可提高對(duì)金剛石磨粒的把持力,提高磨具壽命。
主權(quán)利要求:1.一種金剛石微粉磨具的制備方法,其特征在于:包括如下步驟:(1)將金屬形模作為陰極,鎳板作為陽極,將兩極板放入含有水合金屬鹽的電鑄液中,并將陰極接直流電源的負(fù)極,陽極接直流電源的正極,其中電鑄液的配方為:氨基磺酸鎳240~460g/L、氯化鎳4~32g/L、硼酸28~42g/L和十二烷基硫酸鈉0.05~0.22g/L,pH為3.3~4.8,溶劑為水;(2)接通直流電源,在電鑄液中加入金屬釬料粉末和金剛石微粉顆粒,通過控制對(duì)電鑄液進(jìn)行間隔攪拌,電鑄液中的金屬釬料粉末、金剛石微粉顆粒和金屬鎳離子在陰極上得以均勻沉積,得到所需厚度的鎳-金剛石微粉-金屬釬料的復(fù)合磨料層,該步驟的具體參數(shù)為:金剛石微粉顆粒在電鑄液中的濃度為4~12g/L,金屬釬料粉末在電鑄液中的濃度為25~53g/L,電流密度為1~3.2A/dm2、溫度20~60℃、攪拌速度250~450r/min,每間隔10~35s攪拌一次,每次攪拌時(shí)間為8~10s;(3)將所得的復(fù)合磨料層從金屬形模上取下,清洗晾干后進(jìn)行加熱燒結(jié)制成所述金剛石微粉磨具。
2.如權(quán)利要求1所述的一種金剛石微粉磨具的制備方法,其特征在于:所述電鑄沉液的配方:氨基磺酸鎳250~450g/L、氯化鎳5~30g/L、硼酸30~40g/L、十二烷基硫酸鈉0.06~0.2g/L,pH為3.5~4.5,溶劑為水。
3.如權(quán)利要求1所述的一種金剛石微粉磨具的制備方法,其特征在于:所述步驟(2) 的具體參數(shù)為:金剛石微粉顆粒在電鑄液中的濃度為5~10g/L,金屬釬料粉末在電鑄液中的濃度為30~50g/L,電流密度為1~3A/dm2、溫度20~55℃、攪拌速度300~450r/min,每間隔10~30s攪拌一次,每次攪拌時(shí)間為10s。
4.如權(quán)利要求1所述的一種金剛石微粉磨具的制備方法,其特征在于:所述步驟(3)的加熱燒結(jié)具體為:將步驟(2)制得的復(fù)合磨料層采用氬氣保護(hù)高頻感應(yīng)加熱燒結(jié)方式或者真空加熱燒結(jié)方式,在1000~1050℃下燒結(jié)1~3min,緩慢冷卻即可。
5.如權(quán)利要求1至4中任一權(quán)利要求所述的一種金剛石微粉磨具的制備方法,其特征在于:所述金剛石微粉顆粒為W40金剛石微粉。
6.如權(quán)利要求1至4中任一權(quán)利要求所述的一種金剛石微粉磨具的制備方法,其特征在于:所述金屬釬料粉末為鎳鉻硼硅粉末。
7.如權(quán)利要求6所述的一種金剛石微粉磨具的制備方法,其特征在于:所述金屬釬料粉末為280#鎳鉻硼硅粉末。