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金刚石锯片的制造过程(二)
 

  1.金刚石厚膜刀具的焊接

  金刚石与一般的金属及其合金之间具有很高的界面能,致使金刚石不能被一般的低熔点合金所浸润,可焊性极差。目前主要通过在铜银合金焊料中添加强碳化物形成元素或通过对金刚石表面进行金属化处理来提高金刚石与金属之间的可焊性。

  ①活性钎料法

  焊料一般用含Ti的铜银合金,不加助熔剂在惰性气体或真空中焊接。常用的钎料成分Ag=68.8wt%,Cu=26.7wt%,Ti=4.5wt%,常用的制备方法是电弧熔炼法和粉末冶金法。Ti作为活性元素在焊接过程中与C反映生成TiC,可提高金刚石与焊料的润湿性和粘结强度。加热温度一般为850℃,保温10分钟,缓冷以减小内应力。

  ②表面金属化后焊接

  金刚石表面的金属化是通过表面处理技术在金刚石表面镀覆金属,使其表面具有金属或类金属的性能。一般是在金刚石的表面镀Ti,Ti与C反应生成TiC,TiC与Ag-Cu合金钎料有较好的润湿性和结合强度。目前常用的镀钛方法有:真空物理气相沉积(PVD,主要包括真空蒸发镀、真空溅射镀、真空离子镀等),化学气相镀和粉末覆盖烧结。PVD法单次镀覆量低,镀覆过程中金刚石的温度低于500℃,镀层与金刚石之间是物理附着、无化学冶金。CVD法Ti与金刚石发生化学反应形成强力冶金结合,反应温度高,损害金刚石。

  2.厚膜金刚石刀具的刃磨

  金刚石厚膜刀具的加工方法有:机械磨削,热金属盘研磨,离子束、激光束和等离子体刻蚀等。