1. Koncept dijamantnog površinskog premaza
Premazivanje dijamantnom površinom odnosi se na korištenje tehnologije površinske obrade nanošenja sloja filma na površinu dijamanta. Kao materijal za premazivanje obično se koriste metali (uključujući legure), poput bakra, nikla, titana, molibdena, legura bakra i kositra, legura nikla i kobalta, legura nikla i kobalta, legura nikla i kobalta, legura fosfora itd.; također se koriste i neki nemetalni materijali, poput keramike, titanijevog karbida, titanijevog amonijaka i drugih vatrostalnih tvrdih materijala. Kada je materijal za premazivanje metal, to se naziva i metalizacija dijamantne površine.
Svrha površinskog premaza je obogatiti dijamantne čestice posebnim fizikalnim i kemijskim svojstvima kako bi se poboljšao njihov uporabni učinak. Na primjer, korištenjem površinski obloženog dijamantnog abrazivnog brusnog kotača od smole za proizvodnju znatno se produžuje njegov vijek trajanja.
2. Klasifikacija metode površinskog premaza
Klasifikacija metoda industrijske površinske obrade, vidi sliku ispod, koja se zapravo primjenjuje u metodi super tvrdog abrazivnog površinskog premaza, popularnije je uglavnom mokro kemijsko prevlačenje (bez elektrolize) i prevlačenje, suho prevlačenje (također poznato kao vakuumsko prevlačenje) u kemijskom taloženju pare (CVD) i fizičkom taloženju pare (PVD), uključujući vakuumsku metodu sinteriranja tekućinom i tekućinom, u praktičnoj je primjeni.
3. Debljina prevlake predstavlja metodu
Budući da je debljinu premaza površine dijamantnih abrazivnih čestica teško izravno odrediti, obično se izražava kao prirast težine (%). Postoje dvije metode prikazivanja prirasta težine:
Gdje je A porast težine (%); G1 je težina brušenja prije prevlačenja; G2 je težina premaza; G je ukupna težina (G=G1 + G2)
4. Utjecaj dijamantnog površinskog premaza na performanse dijamantnog alata
U dijamantnom alatu izrađenom od Fe, Cu, Co i Ni, čestice dijamanta mogu se samo mehanički ugraditi u matricu vezivnog sredstva zbog nedostatka kemijskog afiniteta gore navedenog vezivnog sredstva i nedostatka infiltracije međupovršine. Pod djelovanjem sile brušenja, kada su čestice dijamanta izložene maksimalnom presjeku, metalna površina gume gubi čestice dijamanta i sama otpada, što smanjuje vijek trajanja i učinkovitost obrade dijamantnih alata, a učinak brušenja dijamanta ne može se u potpunosti ostvariti. Stoga, površina dijamanta ima karakteristike metalizacije, što može učinkovito poboljšati vijek trajanja i učinkovitost obrade dijamantnih alata. Njegova suština je da se elementi za vezivanje poput Ti ili njegove legure izravno nanesu na površinu dijamanta, zagrijavanjem i toplinskom obradom, tako da površina dijamanta formira jednoličan kemijski vezni sloj.
Premazivanjem dijamantnih čestica za brušenje, reakcija premaza i dijamanta metalizira dijamantnu površinu. S druge strane, metalizirana dijamantna površina i vezivno sredstvo metalnog tijela kombiniraju metal i metaluršku kombinaciju, stoga obrada dijamantnog premaza za hladno tlačno tekuće sinteriranje i vruće čvrsto fazno sinteriranje ima široku primjenu, tako da legura karoserije guma za dijamantno brušenje povećava konsolidaciju zrna, smanjuje upotrebu dijamantnog alata za brušenje, poboljšavajući vijek trajanja i učinkovitost dijamantnih alata.
5. Koje su glavne funkcije obrade dijamantnim premazom?
1. Poboljšati sposobnost umetanja dijamanta u tijelo fetusa.
Zbog toplinskog širenja i hladnog skupljanja, u kontaktnom području između dijamanta i tijela gume stvara se značajno toplinsko naprezanje, što uzrokuje stvaranje minijaturnih linija između dijamanta i tijela gume, smanjujući tako sposobnost tijela gume obloženog dijamantom. Premaz površine dijamanta može poboljšati fizikalna i kemijska svojstva spoja dijamanta i tijela. Analiza energetskog spektra potvrdila je da sastav metalnog karbida u filmu od unutarnje prema van postupno prelazi u metalne elemente, što se naziva MeC-Me film. Površina dijamanta i film stvaraju kemijsku vezu. Samo ta kombinacija može poboljšati sposobnost vezivanja dijamanta ili poboljšati sposobnost vezivanja dijamanta na tijelu gume. To jest, premaz djeluje kao vezni most između ta dva elementa.
2. Poboljšajte čvrstoću dijamanta.
Budući da dijamantni kristali često imaju unutarnje nedostatke, poput mikropukotina, sitnih šupljina itd., ti unutarnji nedostaci u kristalima kompenziraju se ispunjavanjem MeC-Me membrane. Prevlačenje igra ulogu ojačavanja i očvršćavanja. Kemijsko prevlačenje i prevlačenje mogu poboljšati čvrstoću proizvoda niske, srednje i visoke čvrstoće.
3. Usporite toplinski šok.
Metalni premaz je sporiji od onog kod dijamantnog abraziva. Toplina brušenja prenosi se na vezivno sredstvo od smole pri kontaktu s česticama brušenja, tako da ono izgori od trenutnog utjecaja visoke temperature, te tako održava svoju silu držanja na dijamantnom abrazivu.
4. Izolacijski i zaštitni učinak.
Tijekom sinteriranja i brušenja na visokim temperaturama, sloj premaza odvaja i štiti dijamant kako bi spriječio grafitizaciju, oksidaciju ili druge kemijske promjene.
Ovaj članak je preuzet iz "mreža supertvrdih materijala"
Vrijeme objave: 22. ožujka 2025.