特殊类型金刚石的制造方法、性能与应用
王松顺

金刚石在过去的工业应用中,主要用它硬度高的特点。近年来,随着对金刚石性能研究的深入,根据金刚石光学性能和电学性能的不同,分成不同的类型,各有特殊的用途。为了加速这种金刚石的制造技术、性能提高和应用科学技术开展工作的进程及合理利用,提高人们对它的进一步了解和认识是十分必要的。
特殊类型金刚石的制造方法
1.静压触媒法 静压触媒法是进行金刚石科学实验研究和金刚石工业生产的主导方法。
2.晶种法 晶种法也是金刚石合成,提高人造金刚石性能、晶体质量和使人造金刚石具有特殊新技术特性的一种工艺方法。
3.烧结法 烧结法是制造大颗粒多晶金刚石的一种常用的方法。
4.离子注入法 等离子表面注入技术可以改善材料的表面结构和提高材料的性能,并使之具有新的技术特性,这样就扩大了材料的应用范围和提高了使用效果。
三、特殊类型金刚石的性能
优异的导热性和半导体性是特殊类型金刚石的显著特点。
四、特殊类型金刚石的应用
金刚石器件具有体积小、重量轻与电耗量少等优点。不同类型金刚石的应用效果是不同的,明显优于硅锗材料和普通金刚石。


无纺布基涂附磨具

发明的目的是为了提高涂附磨具的磨削性能,优化其制作工艺,提高加工质量。发明中使用了高岭土,粘结剂中含有水溶性酚醛树脂及酚醛树脂液混合物,它们的配比按干燥残渣计算为10:1—15:1。发明配方如下:
%,重量
无纺布基度 6--50
水溶性酚醛树脂 24--45
酚醛树脂液 2.3—4.4
高岭土 5.2—11.0
磨粒 18.5—35.0
本发明主要用于抛光和精磨加工。
发明的实现的关键在于提高磨粒悬浮液的稳定性,悬浮液中各成分在基体空间中分布的均匀性,增强粘结悬浮液的亲水性及其与基体的粘附性能,并使磨具具有足够的弹性。


新型切削液CD—400

北京德化公司研制出了一种CD-400攻丝、深孔加工切削液,能够有效地解决工件深加工面临的种种问题。这种外观为乳化状的切削液采用“水基和高浓度极压添加剂”的设计方法,经长时间合成,不易挥发,具有良好的防锈性和抗腐蚀性,PB值高达1568N。目前,该产品已在车轿厂、飞机制造公司等金属加工企业应用。


滚压成型金属基金刚石砂轮

清华大学某研究室发明了一种滚压成型金属基金刚石砂轮。本发明属于机械加工领域中磨削加工成型工件。砂轮中金属结合剂成分为:30—48wt%Sn,0—10wt%Ni,余为Cu,软添加剂的粒度为10μm以下,含量分别占金刚石层与保护层的8—25V和0.1%。其制造方法包括在400—650℃热压。本发明的优点为利用所提供的金属粘结剂成分和软添加剂的粒度、含量与相应的制造方法可制造出能磨削加工A1#-[2]0#-[3]等硬质材料成型工件的砂轮。



美国GE超级磨料公司推出新PCBN切削工具材料

美国GE超级磨料公司推出新PCBN切削工具材料BZN HTC2000聚合体专门用于连续切削硬质钢件材料(>45HRc)HTC2000是高质量的CBN聚晶产品,对于铁质材料具有化学惰性。由于其较低的化学活性和良好的导热性,HTC2000具有较高的工件材料去除率,优良的表面精度以及理想的使用寿命。HTC2000 CBN层由美国GE超硬磨料公司在Ti基陶瓷基体上制成,整体粘结在碳化钨基体上。


中国成为德国机床最重要出口市场

据德国机床制造企业协会(VDW)公布的数据,2003年德国对中国出口机床5.21亿欧元,增长25%,占德机床出口总额的10.3%,中国在德机床出口市场中列第二位,仅次于美国(6.29亿欧元,占12.4%)。今年1至4月,中国从德国进口机床的订单额猛增70%,取代美国成为德机床最重要的出口市场。2003年中国的机床需求高达58亿欧元,继续保持全球最大的机床市场,明显领先于传统的机床市场日本(45亿欧元)、德国(39亿欧元)和美国(33亿欧元)。当年中国还超过美国,成为全球第四大机床生产国,仅次于日本(70亿欧元)、德国(67亿欧元)和意大利。