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金剛石分布濃度的選擇
在一定范圍內(nèi),當(dāng)金剛石濃度由低到高變化時(shí),鋸片的鋒利性和鋸切效率逐漸下降,而使用壽命則逐漸延長(zhǎng);但濃度過高,鋸片會(huì)變鈍。
而采用低濃度、粗粒度,效率則會(huì)提高。利用刀頭各部位在鋸切時(shí)的不同作用,采用不同濃度(即在三層或更多層結(jié)構(gòu)中中間層可采用較低濃度),鋸刀過程中刀頭工作上形成中間凹槽,有利于防止鋸片偏擺,從而改善石材加工質(zhì)量。
基體及鍍層必須具有與金剛石表面相似的結(jié)構(gòu)
金剛石在弱酸性溶液中吸附H ,這可由加入金剛石后溶液pH升高而證明,并在電場(chǎng)作用下向陰極緩慢移動(dòng),吸附在陰極表面。這樣當(dāng)Ni2 、Co2 Mn2不斷在陰極表面吸附時(shí),就把吸附在陰極表面的金剛石不斷包裹起來,形成金剛石復(fù)合鍍層。DLC的熱穩(wěn)定性一般是氫的釋放相關(guān)的,進(jìn)而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)塌陷為更多的sp2鍵網(wǎng)絡(luò),使材料石墨化。為使金剛石與基體及包裹鍍層互相溶合成一體,基體及鍍層必須具有與金剛石表面相似的結(jié)構(gòu)。
業(yè)界一直強(qiáng)調(diào)傳統(tǒng)的涂附磨具“三要素”原則——粘結(jié)劑、磨料和基體貫穿整個(gè)涂附磨具產(chǎn)品屬性。但針對(duì)產(chǎn)品“跨分類”原則,在基體部分,用戶可以選擇無紡布。
高溫釬焊性能比電鍍金剛石工具優(yōu)異得多
德國(guó)的A Trenker等在釬焊過程中分別采用了鎳基活性釬料和鎳基釬料來實(shí)現(xiàn)金剛石與基體的結(jié)合。合理選用釬劑有利于提高焊接強(qiáng)度和改善復(fù)合片基體與刀體材料的焊接性能。由與電鍍工具的對(duì)比圖可以看出,高溫釬焊金剛石工具的性能比電鍍金剛石工具優(yōu)異得多,釬焊工具起始磨削性能是電鍍工具的3.5倍以上,壽命是電鍍工具的3倍以上;
由于釬焊工具有較大的容屑空間,金剛石磨粒有較大的自由切削面且磨粒間空間較多,使切屑很容易被排除,所以釬焊金剛石工具的磨削性能好。
固結(jié)磨具按所用磨料的不同,可分為普通磨料固結(jié)磨具和超硬磨料固結(jié)磨具。前者用剛玉和碳化硅等普通磨料,后者用金剛石和立方氮化硼等超硬磨料制成。
普通磨料固結(jié)磨具是由結(jié)合劑將普通磨料固結(jié)成一定形狀,并具有一定強(qiáng)度的磨具。一般由磨料、結(jié)合劑和氣孔構(gòu)成,這三部分常稱為固結(jié)磨具的三要素。
金剛石表面預(yù)金屬化并非我們的目的
金剛石表面預(yù)金屬化并非我們的目的,而僅是期望與胎體金屬實(shí)現(xiàn)化學(xué)冶金結(jié)合的措施之一。鍍覆后的金剛石在燒結(jié)成鋸(鉆)齒后,其折斷面上暴露出的金剛石均失去了鍍層,而脫落了金剛石的殘留坑表面十分光滑,這種現(xiàn)象似乎說明了金剛石與胎體還未能達(dá)到化學(xué)包鑲的水平。就是說,即使實(shí)現(xiàn)了金剛石的表面預(yù)金屬化,傳統(tǒng)的固相粉末冶金燒結(jié)法也不可能實(shí)現(xiàn)金剛石與胎體材料間的牢固結(jié)合。磨料:結(jié)合國(guó)內(nèi)外的磨料種類,可以選擇的有氧化鋁,剛玉、白剛玉、碳化硅、鋯剛玉、陶瓷氧化鋁、碳化硼、天然磨料、混合磨料、其他。
磨具按其原料來源分,有天然磨具和人造磨具兩類。機(jī)械工業(yè)中常用的天然磨具只有油石。人造磨具按基本形狀和結(jié)構(gòu)特征區(qū)分,有砂輪、磨頭、油石,砂瓦,以上統(tǒng)稱固結(jié)磨具,以及涂附磨具五類。