專利名稱:一種金剛石表面涂覆玻璃涂覆立方氮化硼鍍鈦復合結構及制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種金剛石表面涂覆玻璃涂覆立方氮化硼鍍鈦復合結構及制造方法。
背景技術:
金剛石材料在工業(yè)上應用十分廣泛,可以制造多種工具如刀具、砂輪、磨具等,由于金剛石材料本身的特性,與其它材料結合很困難,所以容易從工具的基體上脫落,造成工具的使用壽命低,生產成本增加。
實用新型內容本發(fā)明的目的在于改進現(xiàn)有技術金剛石材料與其它材料結合困難之缺點而提供一種金剛石表面涂覆玻璃涂覆立方氮化硼鍍鈦復合結構及制造方法。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取以下設計方案金剛石表面有一玻璃層;在所述的玻璃層上有一立方氮化硼層,在所述的立方氮化硼層的表層有一鈦層。
一種金剛石表面涂覆玻璃涂覆立方氮化硼鍍鈦復合結構制造方法,步驟1在金剛石表面涂覆一層玻璃;步驟2在涂覆的玻璃層上再涂覆立方氮化硼;步驟3采用采用真空微蒸發(fā)鍍將涂覆好玻璃和立方氮化硼的金剛石電鍍一層鈦。
本發(fā)明優(yōu)點主要在于這種金剛石表層的立方氮化硼對鐵素材料呈惰性且表面凸凹不平,而外層有金屬鈦層包裹,是一種具有金剛石和立方氮化硼兩種磨料材料性能的以及粗細磨粒結構性能的特殊磨粒,使用它制造樹脂結合劑的磨具來加工硬質合金與鐵素材料制造的刀具、工具、工件,可以獲得有特殊要求的工件質量。這種經過復合涂覆和鍍處理的金剛石,體積增大,近于球狀,制造的磨具,金剛石磨粒分布均勻,同時金剛石與基體的結合強度和把持力高,防止磨粒早期脫落。涂覆玻璃-立方氮化硼-鍍鈦.復合涂鍍層的金剛石主要用于樹脂結合劑的磨具,使用它可以金剛石與立方氮化硼、粗細磨粒的復合磨削效果。涂覆的立方氮化硼的金剛石成為了一種具有金剛石和立方氮化硼兩種磨料材料性能的、粗細磨粒結構的新型特殊磨粒,使用它制造樹脂結合劑的磨具來加工硬質合金與鐵素材料制造的刀具、工具、工件,可以滿足用戶的特殊需要。
圖1本發(fā)明的金剛石顆粒局部剖面結構示意圖。
具體實施例方式
實施例1如圖1所示,本發(fā)明由金剛石1表面有一玻璃層2;在所述的玻璃層2上有一立方氮化硼層3,在所述的立方氮化硼層3表層有一鈦層4。
實施例2金剛石1為顆粒狀,有不規(guī)則凸凹不平的型貌表面,所述的玻璃層2、立方氮化硼層3和鈦層4依金剛石1不規(guī)則凸凹不平的型貌表面形成復合層,包裹金剛石1。
實施例3一種金剛石表面涂覆玻璃涂覆立方氮化硼鍍鈦復合結構制造方法,其步驟如下步驟1在金剛石涂覆一層玻璃;使用設備普通電阻烘箱;分步驟如下;步驟1)把松香120g、酒精120ml放在瓶內使松香完全熔化;步驟2)將金剛石用上述溶液以1000CTS/60ml的配比充分拌勻后攤開放置,使自然晾干;用比金剛石細5-6個粒度號的玻璃粉,比如涂覆粒度為80/100#的金剛石使用230/270~270/325#的玻璃粉;鈉水玻璃Na20n.SiO2.nH2O;步驟3)將玻璃粉和金剛石以4∶1的比例充分拌勻裝罐;步驟4)將烘箱預熱到110℃,將步驟3)的罐子放在烘箱內烘2小時,取出冷卻;步驟2在涂覆的玻璃層上再涂覆立方氮化硼;使用設備電阻爐,分步驟如下;步驟1)將已經涂覆好玻璃的金剛石與立方氮化硼按5∶1的比例拌勻裝罐,放在專用電阻爐內,升溫到600℃后保溫1小時,再將溫度升至800℃后保溫1小時后關閉電源;用比金剛石細5-6個粒度號的立方氮化硼粉即可,即80/100#的金剛石使用230/270~270/325#的立方氮化硼粉;步驟2)待金剛石隨爐自然冷卻后出爐,篩好得成品;步驟3采用采用真空微蒸發(fā)鍍在涂覆好玻璃和立方氮化硼的金剛石外表面鍍一層鈦;設備鍍鈦真空爐和真空機組一臺套;1、工藝流程及參數(shù)將金剛石與鈦粉均勻混合后裝入專用的罐子中,放在真空爐腔內;開啟真空機組升溫至設定的溫度(120目以粗的金剛石為745℃,120目以細的金剛石為780℃),保溫1小時后冷卻到250℃關閉真空機組;待完全冷卻后把罐子取出,篩出金剛石后即得成品;2、鈦粉的粒度、配比、加量、鍍層厚度1)鈦粉粒度120目以粗的金剛石用230目以細的鈦粉,120目以細的金剛石用60目以粗的鈦粉;2)鈦粉活化液的配比每公斤鈦粉加入20ml活化液;3)鈦粉的加量120目以粗的金剛石鈦粉用量為30g/1000ct,120目以細的金剛石鈦粉用量為130g/1000ct;4)鍍層厚度本工藝按鍍層增重0.4%為準,不計算鍍層厚度。
本發(fā)明的優(yōu)點主要在于這種金剛石表層的立方氮化硼對鐵素材料呈惰性且表面凸凹不平,而外層有金屬鈦層包裹,是一種具有金剛石和立方氮化硼兩種磨料材料性能的以及粗細磨粒結構性能的特殊磨粒,使用它制造樹脂結合劑的磨具來加工硬質合金與鐵素材料制造的刀具、工具、工件,可以獲得有特殊要求的工件質量。
這種經過復合涂覆和鍍處理的金剛石,體積增大,近于球狀,制造的磨具,金剛石磨粒分布均勻,同時金剛石與基體的結合強度和把持力高,防止磨粒早期脫落。涂覆玻璃-立方氮化硼-鍍鈦.復合涂鍍層的金剛石主要用于樹脂結合劑的磨具,使用它可以金剛石與立方氮化硼、粗細磨粒的復合磨削效果。
權利要求
1.一種金剛石表面涂覆玻璃涂覆立方氮化硼鍍鈦復合結構,其特征在于金剛石表面有一玻璃層;在所述的玻璃層上有一立方氮化硼層,在所述的立方氮化硼層表層有一鈦層。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種金剛石表面涂覆玻璃涂覆立方氮化硼鍍鈦復合結構,其特征在于金剛石為顆粒狀。
3.一種金剛石表面涂覆玻璃涂覆立方氮化硼鍍鈦復合結構制造方法,其特征在于采用步驟如下步驟1,在金剛石涂覆一層玻璃;步驟2,在涂覆的玻璃層上再涂覆立方氮化硼;步驟3,采用采用真空微蒸發(fā)鍍在涂覆好玻璃和立方氮化硼的金剛石外表面鍍一層鈦。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種金剛石表面涂覆玻璃涂覆立方氮化硼鍍鈦復合結構制造方法,其特征在于,在權利要求3的步驟1中采用步驟如下;步驟1)把松香120g、酒精120ml放在瓶內使松香完全熔化;步驟2)將金剛石用上述溶液以1000CTS/60ml的配比充分拌勻后攤開放置,使自然晾干;步驟3)將玻璃粉和金剛石以4∶1的比例拌勻裝罐;步驟4)將烘箱預熱到110℃,將步驟3)的罐子放在烘箱內烘2小時,取出冷卻;在權利要求3的步驟2中采用步驟如下;步驟1)將已經涂覆好玻璃的金剛石與立方氮化硼按5∶1的比例拌勻裝罐,放在專用電阻爐內,升溫到600℃后保溫1小時,再將溫度升至800℃后保溫1小時后關閉電源;步驟2)待金剛石隨爐自然冷卻后出爐,篩好得成品;在權利要求3的步驟3中采用步驟如下;將金剛石與鈦粉均勻混合后裝入專用的罐子中,放在真空爐腔內;開啟真空機組升溫至設定的溫度,120目以粗的金剛石為745℃,120目以細的金剛石為780℃,保溫1小時后冷卻到250℃關閉真空機組;待完全冷卻后把罐子取出,篩出金剛石后即得成品。
5.根據(jù)權利要求3或4所述的一種金剛石表面涂覆玻璃涂覆立方氮化硼鍍鈦復合結構制造方法,其特征在于,在權利要求3或4的步驟3中采用鈦粉粒度120目以粗的金剛石用230目以細的鈦粉,120目以細的金剛石用60目以粗的鈦粉;每公斤鈦粉加入20ml活化液;鈦粉的加量120目以粗的金剛石鈦粉用量為30g/1000ct,120目以細的金剛石鈦粉用量為130g/1000ct。
6.根據(jù)權利要求3或4所述的一種金剛石表面涂覆玻璃涂覆立方氮化硼鍍鈦復合結構制造方法,其特征在于,在權利要求3或4的步驟2中用比金剛石細5-6個粒度號的立方氮化硼粉。
7.根據(jù)權利要求3或4所述的一種金剛石表面涂覆玻璃涂覆立方氮化硼鍍鈦復合結構制造方法,其特征在于,在權利要求3或4的步驟1中用比金剛石細5-6個粒度號的玻璃粉。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種金剛石表面涂覆玻璃涂覆立方氮化硼鍍鈦復合結構及制造方法。金剛石表面有一玻璃層;在所述的玻璃層上有一立方氮化硼層,在所述的立方氮化硼層的表層有一鈦層。本發(fā)明優(yōu)點主要在于這種金剛石內表層的立方氮化硼對鐵素材料呈惰性且表面凸凹不平,而外層有金屬鈦層包裹,是一種具有金剛石和立方氮化硼兩種磨料材料性能的以及粗細磨粒結構性能的特殊磨粒,使用它制造樹脂結合劑的磨具來加工硬質合金與鐵素材料制造的刀具、工具、工件,可以獲得有特殊要求的工件質量。這種經過復合涂覆和鍍處理的金剛石,體積增大,近于球狀,制造的磨具,金剛石磨粒分布均勻,同時金剛石與基體的結合強度和把持力高,防止磨粒早期脫落。涂覆玻璃—立方氮化硼—鍍鈦.復合涂鍍層的金剛石主要用于樹脂結合劑的磨具,使用它可以金剛石與立方氮化硼、粗細磨粒的復合磨削效果。
文檔編號B05D5/00GK1786258SQ20041009695
公開日2006年6月14日 申請日期2004年12月8日 優(yōu)先權日2004年12月8日
發(fā)明者陳偉恩, 陳信儒, 徐君 申請人:上海江信超硬材料有限公司