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  • 金剛石工具電鍍技術改進
  • 目前,國內外在用電鍍法制備金剛石工具時,存在的主要問題是鍍層胎體金屬與金剛石顆粒間的結合力低,使用中金剛石顆粒受到力的作用時,容易松動脫落,致使使用壽命短。產生這些現象的主要原因是用電鍍法制備金剛石工具時制造溫度低,致使金剛石顆粒表面不易為一般金屬所浸潤,不但得不到強力的化學鍵結合,而且經常產生間隙。另外,受電鍍工藝的影響,金剛石工具鍍層金屬可選類型有限(只限于鎳、鉻等少量金屬及其合金),不像熱壓工具所使用的金屬類型那樣廣泛。   
    針對以上問題,人們采用了各種措施來解決金剛石與鍍層金屬的結合力。本文綜合介紹了國內外近年來發展起來的改進電鍍金剛石工具性能的方法,并對它們進行了歸納分類,希望能給人一詳細而清晰的認識。   
    1改進胎體材料   電鍍金剛石工具中,鍍層對金剛石起支撐和結合作用,被稱為胎體或基質金屬,它決定著金剛石顆粒能否充分發揮切削作用,一般要求它滿足高硬度、高耐磨性和較高的韌性等性能要求,所以人們首先考慮到采用提高胎體材料的性能方法改進金剛石工具。   
    1.1胎體金屬的合金化  雖然單一鍍層(如鎳)具有較高的強度,特別是韌性,但是一般硬度較低,因而人們多采用合金鍍層。   
    1.1.1Ni-Co二元合金鍍層[1-5]   
    鈷不僅能提高鎳金屬的強度(鎳鈷合金的胎體抗壓強度為1600MPa),而且能提高胎體金屬的抗熱性能,在800℃時的NiCo二元合金胎體金屬強度極限為500MPa,還能提高胎體金屬的韌性。   
    因而NiCo二元合金鍍層成為廣為采用的胎體材料,然而有時NiCo二元合金鍍層的硬度仍是不足,在加工堅硬且研磨性極強的材料時,胎體消耗很快。而且NiCo鍍層只有在鈷含量達到約30%時,才能保證較高的硬度及耐磨性,大量昂貴的金屬鈷增加了成本。
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