專利名稱:金剛石線鋸及金剛石線鋸的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及金剛石線鋸及該金剛石線鋸的制造方法。
背景技術(shù):
在制造各種半導(dǎo)體器件時(shí),通過(guò)切片加工將包含單晶、多晶或非晶的硅、水晶等 的、例如柱狀的原料錠切割加工為預(yù)定厚度尺寸的薄板(晶片)。作為用于以高精度和低價(jià) 格對(duì)這樣的高脆性材料進(jìn)行切割的加工方法,正在嘗試使用將磨粒例如金剛石等的超磨粒 固著在線的外圍面而形成的固定磨粒型線鋸。
作為這樣的技術(shù),有下述專利文獻(xiàn)1 4。下述專利文獻(xiàn)1是涉及線鋸及其制造方法的發(fā)明,其中公開了超磨粒牢固地固著 到線上而不脫落、粗細(xì)恒定從而能夠得到高切割精度的線鋸。另外,下述專利文獻(xiàn)2是涉及線鋸的制造方法及制造裝置的發(fā)明,其中公開了具 有低密度磨粒分布的電沉積線鋸。另外,下述專利文獻(xiàn)3是涉及線鋸及其制造方法的發(fā)明,其中公開了加工效率高 且不易斷線、而且制造效率高的線鋸。另外,下述專利文獻(xiàn)4是涉及電沉積線工具及其制造方法的發(fā)明,其中公開了銳 利度優(yōu)良的電沉積線工具。但是,上述專利文獻(xiàn)1 4中所述的線鋸及電沉積線工具,線上鍍敷的金屬均為 Ni、Cu等,因此不具有充分的硬度,存在使用時(shí)銳利度差、容易斷線的問(wèn)題。另外,上述專利文獻(xiàn)1中所述的線鋸,由于具有通過(guò)鍍層將超磨粒固定在表面的 構(gòu)成,因此超磨粒僅物理地埋入鍍層中,存在保持性低的問(wèn)題。另外,上述專利文獻(xiàn)2、3中所述的線鋸,由于使用在磨粒表面覆蓋有金屬的覆蓋 磨粒,因此具有通過(guò)鍍層不僅物理地保持磨粒、而且化學(xué)地保持磨粒的優(yōu)點(diǎn)。但是,雖然磨 粒的保持性提高,但是覆蓋磨粒的金屬層厚度也均變厚,存在使用時(shí)銳利度受損的問(wèn)題。專利文獻(xiàn)1 日本特開平9-150314號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本專利第4157724號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開2004-50301號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4 日本特開2006-181701號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有問(wèn)題,提供通過(guò)具有充分的硬度而在使用 時(shí)銳利度良好并且不易斷線的金剛石線鋸及該金剛石線鋸的制造方法。另外,本發(fā)明的目 的在于提供通過(guò)在金屬制芯線的整個(gè)外表面上覆蓋所分散保持的金剛石磨粒的保持性高 的金屬薄膜而在使用時(shí)不損害銳利度的金剛石線鋸及該線鋸的制造方法。根據(jù)上述本發(fā)明的第一特征,鍍層具有含有鎢的鎳合金的構(gòu)成,因此作為金剛石 線鋸具有充分的硬度。因此,可以得到使用時(shí)的銳利度良好并且不易斷線的金剛石線鋸。
另外,本發(fā)明的金剛石線鋸,除了具有上述本發(fā)明的第一特征以外,還具有第二特 征,即鎳合金含有1重量% 60重量%的鎢。根據(jù)上述本發(fā)明的第二特征,除了上述本發(fā)明的第一特征的作用效果以外,由于 具有鎳合金含有1重量% 60重量%的鎢的構(gòu)成,因此,可以使構(gòu)成金剛石線鋸的鍍層成 為良好的覆膜。本發(fā)明的金剛石線鋸中,金屬制芯線的外表面由鍍層覆蓋并且該鍍層中分散保持有金剛石磨粒,其第三特征為包含所述鍍層及所述金剛石磨粒的金剛石線鋸的整個(gè)外表
面由金屬薄膜覆蓋。根據(jù)上述本發(fā)明的第三特征,金屬制芯線的外表面由鍍層覆蓋并且該鍍層中分散 保持有金剛石磨粒,包含所述鍍層及所述金剛石磨粒的金剛石線鋸的整個(gè)外表面由金屬薄 膜覆蓋,由于具有這樣的構(gòu)成,因此金剛石磨粒不僅由鍍層保持,而且也由金屬薄膜保持, 由此可以得到金剛石磨粒的保持性高的金剛石線鋸。另外,本發(fā)明的金剛石線鋸,除了具有上述本發(fā)明的第三特征以外,還具有第四特 征,即金屬薄膜的厚度為0. 001 μ m 1 μ m。根據(jù)上述本發(fā)明的第四特征,除了具有上述本發(fā)明的第三特征的作用效果以外, 由于具有金屬薄膜的厚度為0. 001 μ m 1 μ m的構(gòu)成,因此,可以得到具有金剛石磨粒的保 持性并且使用時(shí)不損害銳利度的金剛石線鋸。另外,本發(fā)明的金剛石線鋸,除了具有上述本發(fā)明的第三或第四特征以外,還具有 第五特征,即金屬薄膜為包含選自Al、Mo、Nb、Si、Ti、V、W、Y和Ir中的一種元素的金屬或 包含選自Al、Mo、Nb、Si、Ti、V、W、Y和ττ中的兩種以上元素的合金。根據(jù)上述本發(fā)明的第五特征,除了具有上述本發(fā)明的第三或第四特征的作用效果 以外,由于具有金屬薄膜為包含選自Al、Mo、Nb、Si、Ti、V、W、Y和rLx中的一種元素的金屬 或包含兩種以上元素的合金的構(gòu)成,因此,可以得到具有高硬度的金屬薄膜,可以得到使用 時(shí)不損害銳利度的金剛石線鋸。另外,本發(fā)明的金剛石線鋸,除了具有上述本發(fā)明的第三 第五中任一項(xiàng)特征以 夕卜,還具有第六特征,即金剛石磨粒的平均粒徑為Iym 60 μπι。根據(jù)上述本發(fā)明的第六特征,除了具有上述本發(fā)明的第三 第五中任一項(xiàng)特征的 作用效果以外,由于具有金剛石磨粒的平均粒徑為1 μ m 60 μ m的構(gòu)成,因此,可以充分減 小磨粒直徑,可以得到磨粒不易脫落的金剛石線鋸。另外,本發(fā)明的金剛石線鋸,除了具有上述本發(fā)明的第三 第六中任一項(xiàng)特征,還 具有第七特征,即金屬制芯線的外表面上的金剛石磨粒的覆蓋率為金屬制芯線的整個(gè)外 表面面積的 35%。根據(jù)上述本發(fā)明的第七特征,除了具有上述本發(fā)明的第三 第六中任一項(xiàng)特征的 作用效果以外,由于具有金屬制芯線的外表面上的金剛石磨粒的覆蓋率為金屬制芯線的整 個(gè)外表面面積的 35%的構(gòu)成,因此,可以使金剛石磨粒的覆蓋率停留在較小的范圍 內(nèi),可以得到特別是對(duì)使用中的捻曲不易斷線的金剛石線鋸。另外,本發(fā)明的金剛石線鋸的制造方法,用于制造在金屬制芯線的外表面上分散 保持有金剛石磨粒的金剛石線鋸,其具有第八特征,即包含使用在溶解有鎳和鎢的溶液中 分散金剛石磨粒而得到的鎳_鎢浴對(duì)所述金屬制芯線進(jìn)行電鍍的金剛石磨粒電沉積工序。
根據(jù)上述本發(fā)明的第八特征,所述制造方法用于制造在金屬制芯線的外表面上分 散保持有金剛石磨粒的金剛石線鋸,并且包含使用在溶解有鎳和鎢的溶液中分散金剛石 磨粒而得到的鎳_鎢浴對(duì)所述金屬制芯線進(jìn)行電鍍的金剛石磨粒電沉積工序,由于具有這 樣的構(gòu)成,因此,通過(guò)金剛石磨粒電沉積工序,可以在金屬制芯線的外表面上構(gòu)成包含含有 鎢的鎳合金的鍍層,并且通過(guò)該鍍層可以使金剛石磨??煽康胤稚⒈3衷诮饘僦菩揪€的外 表面上。因此,可以制造使用時(shí)的銳利度良好、并且不易斷線的金剛石線鋸。另外,本發(fā)明的金剛石線鋸的制造方法,除了具有上述本發(fā)明的第八特征以外,還具有第九特征,即鎳-鎢浴中鎳和鎢的比例以摩爾比計(jì)為1 9 9 1。根據(jù)上述本發(fā)明的第九特征,除了具有上述本發(fā)明的第八特征的作用效果以外, 由于具有鎳-鎢浴中鎳和鎢的比例以摩爾比計(jì)為1 9 9 1的構(gòu)成,因此,可以穩(wěn)定地 得到實(shí)現(xiàn)充分硬度的鎳_鎢合金鍍膜。另外,本發(fā)明的金剛石線鋸的制造方法,除了具有上述本發(fā)明的第八或第九特征 以外,還具有第十特征,即金剛石磨粒電沉積工序在50°C 75°C的浴溫下進(jìn)行。根據(jù)上述本發(fā)明的第十特征,除了具有上述本發(fā)明的第八或第九特征的作用效果 以外,由于具有金剛石磨粒電沉積工序在50°C 75°C的浴溫下進(jìn)行的構(gòu)成,因此,可以有 效地降低鍍膜中的內(nèi)部應(yīng)力,可以防止異常析出。因此,可以得到制造效率好的金剛石線鋸 的制造方法。另外,本發(fā)明的金剛石線鋸的制造方法,除了具有上述本發(fā)明的第八至第十中任 一項(xiàng)特征以外,還具有第十一特征,即鎳-鎢浴中的溶液是溶解有檸檬酸氫二銨、甲酸鈉、 硫酸鎳和鎢酸鈉的水溶液。根據(jù)上述本發(fā)明的第十一特征,除了具有上述本發(fā)明的第八至第十中任一項(xiàng)特征 的作用效果以外,由于具有鎳_鎢浴中的溶液是溶解有檸檬酸氫二銨、甲酸鈉、硫酸鎳和鎢 酸鈉的水溶液的構(gòu)成,因此,鍍?cè)〉姆€(wěn)定性高、壽命長(zhǎng),因此可以得到生產(chǎn)率優(yōu)良的金剛石 線鋸的制造方法。另外,本發(fā)明的金剛石線鋸的制造方法用于制造在金屬制芯線的外表面上分散保 持有金剛石磨粒的金剛石線鋸,其具有第十二特征,即,包含金剛石磨粒電沉積工序,其中使用在溶解有鎳的溶液中分散金剛石磨粒而得到的 鎳浴對(duì)所述金屬制芯線進(jìn)行電鍍;金屬薄膜覆蓋工序,其中進(jìn)一步用金屬薄膜覆蓋通過(guò)所述金剛石磨粒電沉積工序 在分散有金剛石磨粒的狀態(tài)下電鍍后的金屬制芯線的整個(gè)外表面;和熱處理工序,其中在通過(guò)所述金屬薄膜覆蓋工序使在分散有金剛石磨粒的狀態(tài)下 電鍍后的金屬制芯線的整個(gè)外表面由金屬薄膜覆蓋的狀態(tài)下進(jìn)行熱處理。根據(jù)上述本發(fā)明的第十二特征,所述制造方法用于制造在金屬制芯線的外表面上 分散保持有金剛石磨粒的金剛石線鋸,并且包含金剛石磨粒電沉積工序,其中使用在溶解有鎳的溶液中分散金剛石磨粒而得到的 鎳浴對(duì)所述金屬制芯線進(jìn)行電鍍;金屬薄膜覆蓋工序,其中進(jìn)一步用金屬薄膜覆蓋通過(guò)所述金剛石磨粒電沉積工序 在分散有金剛石磨粒的狀態(tài)下電鍍后的金屬制芯線的整個(gè)外表面;和熱處理工序,其中在通過(guò)所述金屬薄膜覆蓋工序使在分散有金剛石磨粒的狀態(tài)下電鍍后的金屬制芯線的整個(gè)外表面由金屬薄膜覆蓋的狀態(tài)下進(jìn)行熱處理,由于具有這樣的構(gòu)成,因此,通過(guò)金剛石磨粒電沉積工序,可以使金剛石磨??煽康胤稚⒈3衷诮饘僦菩揪€的外表面上。另外,通過(guò)金屬薄膜被覆工序,可以在使金剛石磨粒 分散的狀態(tài)下鍍敷后的金屬制芯線的整個(gè)外表面上可靠地被覆金屬薄膜。另外,通過(guò)熱處 理工序,可以使金屬薄膜、金剛石磨粒及鍍層之間形成化學(xué)鍵。因此,可以得到金剛石磨粒 的保持性高的金剛石線鋸。根據(jù)本發(fā)明的金剛石線鋸及該金剛石線鋸的制造方法,可以得到具有充分的硬 度、使用時(shí)的銳利度良好、并且不易斷線的金剛石線鋸及該金剛石線鋸的制造方法。另外, 可以得到在金屬制芯線的外表面上分散保持的金剛石磨粒的保持性高、并且使用時(shí)不損害 銳利度的金剛石線鋸及該金剛石線鋸的制造方法。
圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的金剛石線鋸的一部分的立體圖。圖2是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的金剛石線鋸的剖面圖,(a)是與金剛石線鋸的軸 成直角方向的整體剖面圖,(b)是與金剛石線鋸的軸成直角方向的部分放大剖面圖。圖3是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的金剛石線鋸的一部分的立體圖。圖4是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的金剛石線鋸的剖面圖,(a)是與金剛石線鋸的軸 成直角方向的整體剖面圖,(b)是與金剛石線鋸的軸成直角方向的部分放大剖面圖。圖5是簡(jiǎn)略表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的金剛石線鋸的制造工序的圖。圖6是簡(jiǎn)略表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的金剛石線鋸的制造工序中的金剛石磨 粒電沉積工序的圖。圖7是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的鎢40重量%的鎳_鎢合金鍍層在熱處理下 的硬化變化的圖。圖8是簡(jiǎn)略表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的金剛石線鋸的制造工序的圖。符號(hào)說(shuō)明1金剛石線鋸10 金屬制芯線11 外表面20 鍍層21 夕卜表面30 金剛石磨粒31 夕卜表面32 鍍層40 金屬薄膜50 輥51 滑輪52 輥60 脫脂槽70 酸洗槽
80水洗槽90鍍槽91陽(yáng)極室91a不溶性陽(yáng)極91b溶液91c陽(yáng)離子交換膜92鍍室92a鎳陽(yáng)極92b鎢陽(yáng)極92c鍍?nèi)芤?00水洗槽200電源300金屬薄膜形成裝置400熱處理裝置
具體實(shí)施例方式參考以下的附圖對(duì)本發(fā)明的第一和第二實(shí)施方式的金剛石線鋸及該金剛石線鋸 的制造方法進(jìn)行說(shuō)明,以便理解本發(fā)明。但是,以下的說(shuō)明只是本發(fā)明的實(shí)施方式,專利請(qǐng) 求的范圍不限于記載的內(nèi)容。另外,附圖的說(shuō)明中,相同的要素使用相同的符號(hào),并省略重復(fù)說(shuō)明。另外,附圖的 尺寸比率與說(shuō)明的未必一致。(第一實(shí)施方式)首先,參考圖1、圖2,對(duì)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的金剛石線鋸進(jìn)行說(shuō)明。本發(fā)明的第一實(shí)施方式的金剛石線鋸1,如圖1、圖2所示,是在覆蓋金屬制芯線10 的整個(gè)外表面的鍍層20中分散保持金剛石磨粒30而得到的金剛石線鋸。所述金屬制芯線10,只要是可以對(duì)外表面11進(jìn)行電鍍并且具有一定強(qiáng)度的金屬 制線,則可以是任意的金屬制線。例如,可以使用鋼琴線等鋼線、鎢線、鉬線等。金屬制芯線10的直徑可以根據(jù)被切削材料的材質(zhì)、形狀等適當(dāng)改變,優(yōu)選 0. 05mm 0. 30mmo所述鍍層20如圖1、圖2所示,用于覆蓋金屬制芯線10的外表面11,并且使金剛 石磨粒30分散保持在金屬制芯線10上。該鍍層20由含鎢的鎳合金構(gòu)成。通過(guò)具有這樣的構(gòu)成,與鍍層20僅由鎳構(gòu)成的 情況相比,可以提高金剛石線鋸1的硬度,并且可以提高耐腐蝕性。因此,可以得到使用時(shí) 的銳利度良好、并且不易斷線的金剛石線鋸1。鎳合金中鎢的含有濃度優(yōu)選為1重量% 60重量%。這是因?yàn)?,如果低?重 量%則不能得到固溶效果,如果超過(guò)60重量%則得不到良好的被膜。另外,更優(yōu)選10重量% 40重量%。鍍層20的厚度相對(duì)于金屬制芯線10的直徑方向上的金剛石磨粒30的直徑尺寸 優(yōu)選為20% 90%。
另外,更優(yōu)選25 % 80 %,進(jìn)一步優(yōu)選30 % 70 %。所述金剛石磨粒30如圖2所示,是外表面31由鍍層32覆蓋的覆蓋磨粒,通過(guò)埋入到覆蓋金屬制芯線10的外表面的鍍層20中,由鍍層20分散保持。所述鍍層32由鎳構(gòu)成。通過(guò)具有這樣的構(gòu)成,由于鎳與鋼琴線等金屬制芯線10 具有化學(xué)親和性,因此,通過(guò)鍍層20不僅可以物理地保持在金屬制芯線10上,而且化學(xué)地 保持在金屬制芯線10上。因此,可以使金剛石磨粒30牢固地保持在金屬制芯線10的外表 面上。因此,可以防止使用時(shí)金剛石磨粒30的脫落。另外,少量的鍍層20就可以將金剛石 磨粒30分散保持在金屬制芯線10上,從而可以得到制造效率良好的金剛石線鋸1。金剛石磨粒30的平均粒徑優(yōu)選為1 μ m 60 μ m。通過(guò)具有這樣的構(gòu)成,可以充分 減小磨粒直徑,因此,金剛石磨粒30不易從金屬制芯線10上脫落,可以得到加工效率良好 的金剛石線鋸1。另外,平均粒徑小于1 μ m時(shí),由于磨粒過(guò)小因此加工效率下降,而超過(guò)60 μ m時(shí)磨
粒容易脫落。另外,更優(yōu)選下限為2μπ 以上、進(jìn)一步優(yōu)選3μπ 以上,優(yōu)選上限為50 μ m以下。另外,金屬制芯線10的外表面11上的金剛石磨粒30的覆蓋率優(yōu)選為1 % 35 %。 通過(guò)具有這樣的構(gòu)成,可以使覆蓋率停留在充分小的范圍內(nèi),可以抑制由于分散保持金剛 石磨粒30而引起的金剛石線鋸1的彈性模量提高、以及剛性增大。另外,確保了切削粉的散逸空間足夠大,因此,即使是在玻璃或水晶這樣容易產(chǎn)生 堵塞的材料的情況下,也可以抑制堵塞,進(jìn)一步提高加工效率。另外,覆蓋率更優(yōu)選1 % 25 %、進(jìn)一步優(yōu)選5 % 25 %。另外,本第一實(shí)施方式中,采用形成一層鍍層20的構(gòu)成,但是并不限于這樣的構(gòu) 成,也可以采用形成多層鍍層20的構(gòu)成。例如,可以具有由鎳形成的內(nèi)側(cè)層和用含鎢的鎳合金形成的外側(cè)層這兩層。通過(guò) 具有這樣的構(gòu)成,可以得到具有充分的硬度、并且金剛石磨粒30的保持性高的金剛石線鋸。以下,參考圖5 圖7,對(duì)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的金剛石線鋸的制造方法進(jìn)行說(shuō) 明。本發(fā)明的第一實(shí)施方式的金剛石線鋸1,如圖5所示如下制造借助滑輪51使由 作為金屬制芯線10的供給源的輥50供給的金屬制芯線10通過(guò)脫脂槽60、酸洗槽70、水洗 槽80、鍍槽90和水洗槽100,并由輥52卷取。所述滑輪51用于改變金屬制芯線10的行進(jìn)方向,如圖5所示,在脫脂槽60、酸洗 槽70、水洗槽80、鍍槽90、水洗槽100的上方及槽內(nèi)設(shè)置多個(gè)。所述脫脂槽60是儲(chǔ)存有例如氫氧化鈉(NaOH)水溶液的槽,通過(guò)具有該脫脂槽60 的脫脂工序,將金屬制芯線10的表面上附著的油分等污垢除去。另外,脫脂槽60中儲(chǔ)存的水溶液只要是通常用于脫脂槽的水溶液則可以是任意 的水溶液。所述酸洗槽70是儲(chǔ)存有例如鹽酸(HCl)水溶液的槽,通過(guò)具有該酸洗槽70的酸 洗工序,將金屬制芯線10的表面上附著的氧化物層(銹)除去。另外,酸洗槽70中儲(chǔ)存的水溶液,只要是通常用于酸洗槽的水溶液則可以是任意的水溶液。所述水洗槽80是儲(chǔ)存有自來(lái)水、井水、純水的槽,通過(guò)具有該水洗槽80的水洗工 序,可以稀釋金屬制芯線10的表面上附著的化學(xué)品,從而可以防止化學(xué)品混入下一工序即 金剛石磨粒電沉積工序中的鍍層中。所述鍍槽90是承擔(dān)金剛石磨粒電沉積工序的槽,所述金剛石磨粒電沉積工序中, 使用在溶解有鎢和鎳的溶液中分散金剛石磨粒30而得到的鎳_鎢浴,對(duì)金屬制芯線10進(jìn) 行電鍍。以下,參考圖6,對(duì)金剛石磨粒電沉積工序進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。金剛石磨粒電沉積工序如圖6所示,使用通過(guò)后述的陽(yáng)離子交換膜91c分隔為陽(yáng) 極室91和鍍室92的雙槽結(jié)構(gòu)的鍍槽90來(lái)進(jìn)行。所述陽(yáng)極室91,由與電源200的陽(yáng)極連接的不溶性陽(yáng)極91a、溶液91b和陽(yáng)離子交 換膜91c構(gòu)成。所述不溶性陽(yáng)極91a,只要是不銹鋼、鉬等通常作為不溶性陽(yáng)極使用的不溶性陽(yáng)極 則可以是任意的不溶性陽(yáng)極。
所述溶液91b可以使用除鹽酸、硝酸及其鹽以外的鎳鹽、硫酸等。鹽酸、硝酸及其 鹽在不溶性陽(yáng)極上產(chǎn)生有害的氯氣、氧化氮?dú)怏w,因此不能使用。所述陽(yáng)離子交換膜91c,是用于防止不溶性陽(yáng)極91a與后述的鍍?nèi)芤?2c直接接 觸、并且防止在鍍?nèi)芤?2c中作為陰離子存在的檸檬酸等的氧化分解的選擇性膜。通過(guò)使用這樣由陽(yáng)離子交換膜91c分隔為陽(yáng)極室91和鍍室92的雙槽結(jié)構(gòu)的鍍槽 90進(jìn)行金剛石磨粒電沉積工序,可以提高鍍?nèi)芤?2c的穩(wěn)定性,可以長(zhǎng)期連續(xù)電鍍。另外,不溶性陽(yáng)極91a上產(chǎn)生的氫離子是陽(yáng)離子,因此根據(jù)通過(guò)的電流量透過(guò)陽(yáng) 離子交換膜91c,運(yùn)送到鍍室92。所述鍍室92,由與電源200的陽(yáng)極連接的鎳陽(yáng)極92a、鎢陽(yáng)極92b和鍍?nèi)芤?2c構(gòu) 成。所述鎳陽(yáng)極92a如圖6所示,為板狀,用于向鍍?nèi)芤?2c中補(bǔ)充鎳離子。作為鎳陽(yáng) 極92a,可以使用電解鎳、S-鎳等公知的能夠用于鍍鎳的板。另外,在本第一實(shí)施方式中,鎳陽(yáng)極92a采用板狀的構(gòu)成,但是,不必限于這樣的 構(gòu)成,也可以采用使用小片狀鎳陽(yáng)極的構(gòu)成。使用小片狀鎳陽(yáng)極時(shí),放入鈦制的籃中使用。另外,由于鎳陽(yáng)極92a的溶解狀態(tài)是陽(yáng)離子,因此,鎳陽(yáng)極92a也可以采用不配置 在鍍室92a中而配置在陽(yáng)極室91中的構(gòu)成。所述鎢陽(yáng)極92b如圖6所示,為板狀,用于向鍍?nèi)芤?2c中補(bǔ)充鎢成分。作為鎢陽(yáng) 極92b,可以使用金屬鎢。另外,在本第一實(shí)施方式中,鎢陽(yáng)極92b采用呈板狀的構(gòu)成,但是,不必限于這樣 的構(gòu)成,也可以采用使用小片狀鎢陽(yáng)極的構(gòu)成。使用小片狀鎢陽(yáng)極時(shí),放入鈦制的籃中使用。所述鍍?nèi)芤?2c,是使鎳和鎢溶解于硫酸鎳等的水溶液中、并且分散有未圖示的金 剛石磨粒30而得到的鎳鎢浴。更具體而言,由檸檬酸氫二銨、甲酸鈉、硫酸鎳和鎢酸鈉構(gòu) 成。通過(guò)具有這樣的構(gòu)成,鍍?cè)〉姆€(wěn)定性高、壽命長(zhǎng),因此,可以得到生產(chǎn)率優(yōu)良的金剛石線鋸的制造方法。在此,鎳鎢浴中鎳與鎢的比例以摩爾比計(jì)為1 9至9 1。通過(guò)具有這樣的構(gòu) 成,可以穩(wěn)定地得到實(shí)現(xiàn)充分硬度的鎳_鎢鍍膜。使用這樣的鍍?nèi)芤?2c,如圖6所示,將金屬制芯線10浸漬到鍍?nèi)芤?2c中,將電源200的負(fù)極與金屬制芯線10連接,并將電源200的陽(yáng)極與不溶性陽(yáng)極91a、鎳陽(yáng)極92a和 鎢陽(yáng)極92b連接,適當(dāng)選擇電流密度及電鍍時(shí)間進(jìn)行電鍍,由此在金屬制芯線10的外表面 11上形成鍍層20,并且使金剛石磨粒30分散保持在外表面11上。所述水洗槽100是儲(chǔ)存有自來(lái)水、井水、純水的槽,通過(guò)具有該水洗槽100的水洗 工序,對(duì)在外表面11上分散保持有金剛石磨粒30的金屬制芯線10進(jìn)行水洗后,通過(guò)未圖 示的熱處理工序進(jìn)行熱處理,從而制造金剛石線鋸1。另外,金剛石磨粒電沉積工序不限于本第一實(shí)施方式的電沉積工序。例如,可以采用如下構(gòu)成在水洗槽80與鍍槽90之間,設(shè)置使用在溶解有鎳的溶 液中分散金剛石磨粒30而得到的鎳浴進(jìn)行電鍍的槽。另外,此時(shí),鍍槽90的鍍?nèi)芤?2c中 未分散金剛石磨粒30。通過(guò)具有這樣的構(gòu)成,并通過(guò)使用鎳浴進(jìn)行電鍍,使金剛石磨粒30暫時(shí)固定到金 屬制芯線10的外表面上。之后,通過(guò)使用鎳鎢浴進(jìn)行電鍍,使金剛石磨粒30牢固固定到金 屬制芯線10的外表面上。由于使用鎳鎢浴的電鍍電流效率低,另外,應(yīng)用的電流密度的上限也低,因此與使 用鎳浴的電鍍相比,形成相同厚度需要花費(fèi)更多的時(shí)間,通過(guò)使用鎳浴將金剛石磨粒30暫 時(shí)固定到金屬制芯線10的外表面上,可以縮短電鍍時(shí)間。因此,可以制造制造效率良好的 金剛石線鋸。實(shí)施例1以下,列舉實(shí)施例,更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明,但是,本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。通過(guò)圖5、圖6所示的工序,制造金剛石線鋸1。將直徑0. 14mm的長(zhǎng)鋼琴線以IOm/分鐘的輸送速度連續(xù)地在脫脂槽60、酸洗槽70 和水洗槽80中浸漬進(jìn)行脫脂處理后,進(jìn)行在由陽(yáng)離子交換膜91c分隔為陽(yáng)極室91和鍍室 92的雙槽結(jié)構(gòu)的鍍槽90中進(jìn)行電鍍的金剛石磨粒電沉積工序。在此,鍍槽90中鍍?cè)〉呐浞綖闄幟仕釟涠@0.4mol、甲酸鈉0. 2mol、硫酸鎳 0. 2mol、鎢酸鈉 0. 2moL·另夕卜,電鍍條件是浴溫65°C、電流密度ΙΟΑ/dm2、時(shí)間7. 5分鐘、pH6. 0、標(biāo)準(zhǔn)電流 效率55%。另外,分散在鍍?cè)≈械慕饎偸チ?0,使用外表面由鎳覆蓋的鍍鎳金剛石磨粒。鎳 鍍量相對(duì)于金剛石磨粒為30重量%,金剛石磨粒30的平均粒徑為13. 4 μ m。在鍍室92中 投入0. 25g/L的該金剛石磨粒30。進(jìn)行金剛石磨粒電沉積工序后,將電沉積結(jié)束后的金屬制芯線10在水洗槽100中 水洗,再在600°C下進(jìn)行熱處理,得到硬度1000HV(維氏硬度)的金剛石線鋸。該金剛石線 鋸的表面的鎢比例為40重量%。作為參考資料,鎢40重量%的鎳鎢合金鍍層在熱處理下的硬化變化如圖7所示。實(shí)施例2
通過(guò)圖5、圖6所示的工序,制造金剛石線鋸。將直徑0. 14mm的長(zhǎng)鋼琴線以10m/分鐘的輸送速度連續(xù)地在脫脂槽60、酸洗槽70 和水洗槽80中浸漬進(jìn)行脫脂處理后,在未圖示的鍍槽中,使用在溶解有鎳的溶液中分散金 剛石磨粒30而得到的鎳浴進(jìn)行電鍍。在此,鎳浴的配方為硫酸鎳六水合物240g/L、氯化鎳六水合物45g/L、硼酸30g/ L0另外,電鍍條件是浴溫50°C、電流密度20A/dm2、時(shí)間1分鐘、pH4. 0。另外,分散在鎳浴中的金剛石磨粒30,使用外表面由鎳覆蓋的鍍鎳金剛石磨粒。鎳 鍍量相對(duì)于金剛石磨粒為30重量%,金剛石磨粒30的平均粒徑為13. 4um0在溶解有鎳的 溶液中投入0. 25g/L的該金剛石磨粒30。結(jié)果,形成與使用鎳鎢浴進(jìn)行3. 5分鐘電鍍時(shí)厚度相同的鎳鍍層。之后,在由陽(yáng)離子交換膜91c分隔為陽(yáng)極室91和鍍室92的雙槽結(jié)構(gòu)的鍍槽90中, 使用鎳鎢浴進(jìn)行電鍍。在此,鍍槽90中鍍?cè)〉呐浞綖闄幟仕釟涠@0.4mol、甲酸鈉0. 2mol、硫酸鎳 0. 2mol、鎢酸鈉 0. 2mol0另外,電鍍條件是浴溫65°C、電流密度10A/dm2、時(shí)間3. 75分鐘、pH6. 0、標(biāo)準(zhǔn)電流 效率55%。之后,將金屬制芯線10在水洗槽100中水洗,再在600°C下進(jìn)行熱處理。結(jié)果,得到具有與實(shí)施例1所示的金剛石線鋸相同程度的硬度950HV的金剛石線鋸。該金剛石線鋸的表面的鎢比例為38重量%。(第二實(shí)施方式)首先,參考圖4,對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的金剛石線鋸進(jìn)行說(shuō)明。本發(fā)明的第二實(shí)施方式的金剛石線鋸1,如圖3、圖4所示,是金屬制芯線10的外 表面11由鍍層20覆蓋并且該鍍層20中分散保持有金剛石磨粒30,另外,包含鍍層20及金 剛石磨粒30的金剛石線鋸的整個(gè)外表面由金屬薄膜40覆蓋的金剛石線鋸。所述金屬制芯線10,只要是可以對(duì)外表面11進(jìn)行電鍍并且具有一定強(qiáng)度的金屬 制線,則可以是任意的金屬制線。例如,可以使用鋼琴線等鋼線、鎢線、鉬線等。金屬制芯線10的直徑可以根據(jù)被切削材料的材質(zhì)、形狀等適當(dāng)改變,優(yōu)選 0. 05mm 0. 30mmo所述鍍層20如圖4所示,用于覆蓋金屬制芯線10的外表面11,并且使金剛石磨粒 30分散保持在金屬制芯線10上。該鍍層20由鎳(Ni)或鎳鎢合金等鎳合金構(gòu)成。當(dāng)然,不限于鎳(Ni),只要是通常 作為構(gòu)成金剛石線鋸的鍍層的金屬或合金使用的材料則可以使用任意材料,如后所述,優(yōu) 選與金屬薄膜40經(jīng)過(guò)熱處理工序構(gòu)成合金并且形成化學(xué)鍵的材料。鍍層20的厚度相對(duì)于金屬制芯線10的直徑方向上的金剛石磨粒30的直徑尺寸 優(yōu)選為5% 90%。另外,更優(yōu)選25 % 80 %,進(jìn)一步優(yōu)選30 % 70 %。所述金剛石磨粒30如圖4所示,通過(guò)埋入到覆蓋金屬制芯線10的外表面11的鍍層29中,由鍍層20分散保持。金剛石磨粒30的平均粒徑優(yōu)選為liim 60iim。通過(guò)具有這樣的構(gòu)成,可以充分 減小磨粒直徑,因此,金剛石磨粒30不易從金屬制芯線10上脫落,可以得到加工效率良好 的金剛石線鋸1。另外,平均粒徑小于1 ii m時(shí),由于磨粒過(guò)小因此加工效率下降,而超過(guò)60 ii m時(shí)磨
粒容易脫落。另外,更優(yōu)選下限為2 iim以上、進(jìn)一步優(yōu)選3 iim以上,優(yōu)選上限為50iim以下。另外,金屬制芯線10的外表面11上的金剛石磨粒30的覆蓋率優(yōu)選為1 % 35 %。 通過(guò)具有這樣的構(gòu)成,可以使覆蓋率停留在充分小的范圍內(nèi),可以抑制由于分散保持金剛 石磨粒30而引起的金剛石線鋸1的彈性模量提高、以及剛性增大。另外,確保了切削粉的散逸空間足夠大,因此,即使是在玻璃或水晶這樣容易產(chǎn)生 堵塞的材料的情況下,也可以抑制堵塞,進(jìn)一步提高加工效率。另外,覆蓋率更優(yōu)選1 % 25 %、進(jìn)一步更優(yōu)選5 % 25 %。所述金屬薄膜40是覆蓋包含鍍層20和金剛石磨粒30的金剛石線鋸1的整個(gè)外 表面的金屬薄膜。更具體而言,如圖4所示,是覆蓋包含鍍層20的外表面21和金剛石磨粒 30的外表面31的金剛石線鋸1的整個(gè)外表面的金屬薄膜。通過(guò)具有這樣的構(gòu)成,可以使通過(guò)鍍層20分散保持的金剛石磨粒更牢固地保持 在金屬制芯線10的外表面11上。因此,可以得到金剛石磨粒30的保持性高的金剛石線鋸 1。金屬薄膜40由包含選自鋁(A1)、鉬(Mo)、鈮(Nb)、硅(Si)、鈦(Ti)、釩(V)、鎢(W)、 釔(Y)、鋯(Zr)中的一種元素的金屬或者包含選自鋁(A1)、鉬(Mo)、鈮(Nb)、硅(Si)、鈦 (Ti)、釩(V)、鎢(W)、釔(Y)、鋯(Zr)中的兩種以上元素的合金構(gòu)成。通過(guò)具有這樣的構(gòu)成, 在經(jīng)過(guò)通常作為最后工序的熱處理工序來(lái)制造金剛石線鋸時(shí),使鋁(A1)、鉬(Mo)、鈮(Nb)、 硅(Si)、鈦(Ti)、釩(V)、鎢(W)、釔(Y)、鋯(Zr)的每種金屬都經(jīng)過(guò)熱處理工序,由此能夠與 構(gòu)成鍍層20的鎳(Ni)形成合金,因此可以得到具有高硬度的金剛石線鋸1。因此,可以防 止使用時(shí)的斷線。另外,通過(guò)使鋁(A1)、鉬(Mo)、鈮(Nb)、硅(Si)、鈦(Ti)、釩(V)、鎢(W)、釔(Y)、鋯 (Zr)的每種金屬都經(jīng)過(guò)熱處理工序,使它們與作為碳單質(zhì)的金剛石磨粒30反應(yīng),形成金屬 碳化物。因此,可以得到具有高硬度的金剛石線鋸1。因此,可以得到使用時(shí)的銳利度良好 的金剛石線鋸1。另外,通過(guò)采用由金屬薄膜40覆蓋包含鍍層20和金剛石磨粒30的金剛石線鋸1 的整個(gè)外表面的構(gòu)成,使構(gòu)成金屬薄膜40的鋁(A1)、鉬(Mo)、鈮(Nb)、硅(Si)、鈦(Ti)、釩 (V)、鎢(W)、釔⑴、鋯(Zr)的每種金屬都經(jīng)過(guò)熱處理工序,由此在由鎳(Ni)構(gòu)成的鍍層20 和金剛石磨粒30之間形成化學(xué)鍵。因此,可以得到金剛石磨粒30的保持性高的金剛石線 鋸1。金屬薄膜40的厚度優(yōu)選為0.001 liim。因?yàn)槿绻∮?. 001 y m,則金剛石磨 粒30的保持性不充分,如果超過(guò)1 P m,則使用時(shí)不能得到高銳利度。因此,通過(guò)使金屬薄膜 40的厚度為較薄的0. 001 1 y m,可以得到能同時(shí)實(shí)現(xiàn)金剛石磨粒30的高保持性和使用 時(shí)的銳利度良好性的金剛石線鋸1。
另外,金屬薄膜40的厚度更優(yōu)選為0. 01 ii m 0. lum。以下,參考圖8,對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的金剛石線鋸的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。本發(fā)明的第二實(shí)施方式的金剛石線鋸1,如圖8簡(jiǎn)要所示如下制造借助滑輪51 使由作為金屬制芯線10的供給源的輥50供給的金屬制芯線10通過(guò)脫脂槽60、酸洗槽70、 水洗槽80、鍍槽90、水洗槽100、金屬薄膜形成裝置300和熱處理裝置400,并由輥52卷取。所述滑輪51用于改變金屬制芯線10的行進(jìn)方向,如圖8所示,在脫脂槽60、酸洗 槽70、水洗槽80、鍍槽90、水洗槽100、金屬薄膜形成裝置300、熱處理裝置400的上方及槽 內(nèi)、裝置內(nèi)設(shè)置多個(gè)。所述脫脂槽60是儲(chǔ)存有例如氫氧化鈉(NaOH)水溶液的槽,通過(guò)具有該脫脂槽60 的脫脂工序,將金屬制芯線10的表面上附著的油分等污垢除去。另外,脫脂槽60中儲(chǔ)存的水溶液只要是通常用于脫脂槽的水溶液則可以是任意 的水溶液。所述酸洗槽70是儲(chǔ)存有例如鹽酸(HC1)水溶液的槽,通過(guò)具有該酸洗槽70的酸 洗工序,將金屬制芯線10的表面上附著的氧化物層(銹)除去。另外,酸洗槽70中儲(chǔ)存的水溶液,只要是通常用于酸洗槽的水溶液則可以是任意 的水溶液。所述水洗槽80是儲(chǔ)存有自來(lái)水、井水、純水的槽,通過(guò)具有該水洗槽80的水洗工 序,可以稀釋金屬制芯線10的表面上附著的化學(xué)品,從而可以防止化學(xué)品混入下一工序即 金剛石磨粒電沉積工序中的鍍層中。所述鍍槽90是承擔(dān)對(duì)金屬制芯線10進(jìn)行電鍍的金剛石磨粒電沉積工序的槽。金 剛石磨粒電沉積工序,如圖8簡(jiǎn)要所示,通過(guò)將電源200的負(fù)極與穿過(guò)具備使金剛石磨粒30 分散在溶解有鎳的溶液92c中而得到的鎳浴的鍍槽90的金屬制芯線10連接,并將電源200 的正極與浸漬于鍍槽90中的鎳陽(yáng)極92a連接來(lái)進(jìn)行。另外,雖然未圖示,但是,作為本發(fā)明 的第一實(shí)施方式的鍍槽和電極構(gòu)成,也可以進(jìn)行鎳鎢合金等鎳合金鍍。在此,鍍槽90中分散的金剛石磨粒30使用預(yù)先在陽(yáng)離子表面活性劑溶液中處理 后的金剛石磨粒。通過(guò)具有這樣的構(gòu)成,可以使金剛石磨粒30帶正電荷。因此,可以通過(guò)電 力(庫(kù)侖力)的吸附效果使金剛石磨粒30吸附到與負(fù)極連接的金屬制芯線10上。因此, 即使在獲得由電鍍產(chǎn)生的磨粒保持作用之前金屬制芯線10上附著的金剛石磨粒30也不易 剝落,因此,可以提高鍍槽90中金屬制芯線10的輸送速度,從而提高制造效率。另外,鍍槽90中金屬制芯線10的輸送速度優(yōu)選為lm/分鐘 100m/分鐘。另外,作為陽(yáng)離子表面活性劑,可以使用一乙醇胺、三乙醇胺等。通過(guò)該金剛石磨粒電沉積工序,在金屬制芯線10的外表面11上形成鍍層20,并且 由該鍍層20分散保持金剛石磨粒30。所述水洗槽100是儲(chǔ)存有自來(lái)水、井水、純水的槽,通過(guò)具有該水洗槽100的水洗 工序,對(duì)在外表面11上分散保持有金剛石磨粒30的金屬制芯線10進(jìn)行水洗。所述金屬薄膜形成裝置300是承擔(dān)金屬薄膜覆蓋工序的裝置,所述金屬薄膜覆蓋 工序中,進(jìn)一步用金屬薄膜40覆蓋通過(guò)金剛石磨粒電沉積工序在分散有金剛石磨粒30的 狀態(tài)下電鍍后的金屬制芯線10的整個(gè)外表面。該金屬薄膜形成裝置300,在圖8中未詳細(xì)圖示,是在分散有金剛石磨粒的狀態(tài)下電鍍后的金屬制芯線10的整個(gè)外表面上通過(guò)濺射法形成金屬薄膜40的裝置。通過(guò)這樣的金屬薄膜覆蓋工序,進(jìn)一步用金屬薄膜40覆蓋通過(guò)金剛石磨粒電沉 積工序在分散有金剛石磨粒的狀態(tài)下電鍍后的金屬制芯線10的整個(gè)外表面,由此可以更 牢固地將由鍍層20分散保持的金剛石磨粒30保持在金屬制芯線10的外表面11上。因此, 可以得到金剛石磨粒30的保持性高的金剛石線鋸1。作為構(gòu)成金屬薄膜40的金屬,可以使用包含選自鋁(A1)、鉬(Mo)、鈮(Nb)、硅 (Si)、鈦(Ti)、釩(V)、鎢(W)、釔(Y)、鋯(Zr)中的一種元素的金屬或者包含兩種以上元素 的合金。金屬薄膜40的厚度優(yōu)選為0. 001 1 ii m。因?yàn)槿绻∮?. 001 y m,則金剛石磨 粒30的保持性不充分,如果超過(guò)1 P m,則使用時(shí)不能得到高銳利度。因此,通過(guò)使金屬薄膜 40的厚度為較薄的0. 001 lym,可以得到能同時(shí)實(shí)現(xiàn)金剛石磨粒30的高保持性和使用 時(shí)的銳利度良好性的金剛石線鋸1。另外,金屬薄膜40的厚度更優(yōu)選為0. 01 ii m 0. 1 ii m。另外,本第二實(shí)施方式中,采用通過(guò)作為真空鍍的濺射法來(lái)形成金屬薄膜40的構(gòu) 成,但是,不必限于這樣的構(gòu)成,也可以通過(guò)PVD (物理蒸鍍法)、CVD (化學(xué)蒸鍍法)等其它 真空鍍或者化學(xué)鍍來(lái)形成金屬薄膜40。所述熱處理裝置400是承擔(dān)熱處理工序的裝置,所述熱處理工序中,在通過(guò)金屬 薄膜覆蓋工序使在分散有金剛石磨粒30的狀態(tài)下電鍍后的金屬制芯線10的整個(gè)外表面由 金屬薄膜40覆蓋的狀態(tài)下進(jìn)行熱處理。通過(guò)進(jìn)行該熱處理工序,可以得到以下的效果。首先,通過(guò)使構(gòu)成金屬薄膜40的鋁(A1)、鉬(Mo)、鈮(Nb)、硅(Si)、鈦(Ti)、釩 (V)、鎢(W)、釔(Y)、鋯(Zr)的每種金屬都經(jīng)過(guò)熱處理工序,使它們與構(gòu)成鍍層20的鎳(Ni) 形成合金。因此,可以得到具有高硬度的金剛石線鋸1。因此,可以防止使用時(shí)的斷線。另外,通過(guò)使構(gòu)成金屬薄膜40的鋁(A1)、鉬(Mo)、鈮(Nb)、硅(Si)、鈦(Ti)、釩 (V)、鎢(W)、釔(Y)、鋯(Zr)的每種金屬都經(jīng)過(guò)熱處理工序,使它們與作為碳單質(zhì)的金剛石 磨粒30反應(yīng),形成金屬碳化物。因此,可以得到具有高硬度的金剛石線鋸1。因此,可以得到使用時(shí)的銳利度良好 的金剛石線鋸1。另外,通過(guò)使構(gòu)成金屬薄膜40的鋁(A1)、鉬(Mo)、鈮(Nb)、硅(Si)、鈦(Ti)、釩 (V)、鎢(W)、釔(Y)、鋯(Zr)的每種金屬都經(jīng)過(guò)熱處理工序,在由鎳(Ni)構(gòu)成的鍍層20和 金剛石磨粒30之間形成化學(xué)鍵。因此,可以得到金剛石磨粒30的保持性高的金剛石線鋸 1。另外,熱處理工序的溫度、時(shí)間等熱處理?xiàng)l件可以根據(jù)金屬制芯線10的材質(zhì)及構(gòu) 成金屬薄膜40的金屬或合金的種類適當(dāng)設(shè)定。通過(guò)以上的工序制造金剛石線鋸1。實(shí)施例3以下,列舉實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明,但是,本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。通過(guò)圖8所示的工序,制造金剛石線鋸1。
將直徑0. 14mm的長(zhǎng)鋼琴線以10m/分鐘的輸送速度連續(xù)地在脫脂槽70、酸洗槽80和水洗槽90中浸漬進(jìn)行脫脂處理后,進(jìn)行在具備鎳浴的鍍槽100中進(jìn)行電解的金剛石磨粒 電沉積工序。在此,鍍槽100中鍍?cè)〉呐浞綖榱蛩徭嚵衔?40g/L、氯化鎳六水合物45g/L、 硼酸30g/L。在該鎳浴中以lg/L的濃度投入在陽(yáng)離子表面活性劑溶液中處理后的金剛石磨 粒。金剛石磨粒30的平均粒徑為13. 4 ym,作為陽(yáng)離子表面活性劑,使用一乙醇胺與三乙醇 胺的混合物。另夕卜,電鍍條件是浴溫50°C、電流密度20A/dm2、時(shí)間90秒。由此,得到具有6 u m鍍層厚度的金剛石線鋸。然后,在該金剛石線鋸的整個(gè)外表面上,通過(guò)濺射法覆蓋0.05 ym厚的鈦(Ti)。之后,在500°C進(jìn)行30秒熱處理,得到金剛石線鋸1。如上所述制作的本發(fā)明的金剛石線鋸,可以作為用于切割硅錠等高脆性材料的線 工具使用。
權(quán)利要求
一種金剛石線鋸,其中由鍍層覆蓋分散保持有金剛石磨粒的金屬制芯線的整個(gè)外表面,其特征在于,所述鍍層為含有鎢的鎳合金。
2.如權(quán)利要求1所述的金剛石線鋸,其特征在于, 鎳合金含有1重量% 60重量%的鎢。
3.一種金剛石線鋸,其中金屬制芯線的外表面由鍍層覆蓋并且該鍍層中分散保持有金 剛石磨粒,其特征在于,包含所述鍍層及所述金剛石磨粒的金剛石線鋸的整個(gè)外表面由金屬薄膜覆蓋。
4.如權(quán)利要求3所述的金剛石線鋸,其特征在于, 金屬薄膜的厚度為0. 001 μ m 1 μ m。
5.如權(quán)利要求3所述的金剛石線鋸,其特征在于,金屬薄膜為包含選自Al、Mo、Nb、Si、Ti、V、W、Y和rLx中的一種元素的金屬或包含選自 Al、Mo、Nb、Si、Ti、V、W、Y和Zr中的兩種以上元素的合金。
6.如權(quán)利要求3所述的金剛石線鋸,其特征在于, 金剛石磨粒的平均粒徑為1 μ m 60 μ m。
7.如權(quán)利要求3所述的金剛石線鋸,其特征在于,金屬制芯線的外表面上的金剛石磨粒的覆蓋率為金屬制芯線的整個(gè)外表面面積的 35%。
8.一種金剛石線鋸的制造方法,用于制造在金屬制芯線的外表面上分散保持有金剛石 磨粒的金剛石線鋸,其特征在于,包含使用在溶解有鎳和鎢的溶液中分散金剛石磨粒而得到的鎳-鎢浴,對(duì)所述金屬制芯線 進(jìn)行電鍍的金剛石磨粒電沉積工序。
9.如權(quán)利要求8所述的金剛石線鋸的制造方法,其特征在于, 鎳-鎢浴中鎳和鎢的比例以摩爾比計(jì)為1 9 9 1。
10.如權(quán)利要求8所述的金剛石線鋸的制造方法,其特征在于, 金剛石磨粒電沉積工序在50°C 75°C的浴溫下進(jìn)行。
11.如權(quán)利要求8所述的金剛石線鋸的制造方法,其特征在于,鎳_鎢浴中的溶液是溶解有檸檬酸氫二銨、甲酸鈉、硫酸鎳和鎢酸鈉的水溶液。
12.一種金剛石線鋸的制造方法,用于制造在金屬制芯線的外表面上分散保持有金剛 石磨粒的金剛石線鋸,其特征在于,包含金剛石磨粒電沉積工序使用在溶解有鎳的溶液中分散金剛石磨粒而得到的鎳浴對(duì)所 述金屬制芯線進(jìn)行電鍍;金屬薄膜覆蓋工序進(jìn)一步用金屬薄膜覆蓋通過(guò)所述金剛石磨粒電沉積工序在分散有 金剛石磨粒的狀態(tài)下電鍍后的金屬制芯線的整個(gè)外表面;和熱處理工序在通過(guò)所述金屬薄膜覆蓋工序使在分散有金剛石磨粒的狀態(tài)下電鍍后的 金屬制芯線的整個(gè)外表面由金屬薄膜覆蓋的狀態(tài)下進(jìn)行熱處理。
全文摘要
本發(fā)明提供金剛石線鋸及該金剛石線鋸的制造方法,所述金剛石線鋸中,由鍍層覆蓋分散保持有金剛石磨粒的金屬制芯線的整個(gè)外表面,通過(guò)采用含有鎢的鎳合金作為鍍層而具有充分的硬度,因此使用時(shí)銳利度良好,并且不易斷線。另外,本發(fā)明提供金剛石線鋸及該金剛石線鋸的制造方法,所述金剛石線鋸中,由金屬薄膜覆蓋包含鍍層和金剛石磨粒的金剛石線鋸的整個(gè)外表面,從而使在金屬制芯線的外表面上分散保持的金剛石磨粒的保持性高,并且不損害使用時(shí)的銳利度。
文檔編號(hào)B24D11/00GK101823240SQ20101012491
公開日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2010年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月2日
發(fā)明者新田耕司, 星間昭人, 松本斷, 稻澤信二, 細(xì)江晃久 申請(qǐng)人:住友電氣工業(yè)株式會(huì)社;住友電工鋼線株式會(huì)社