荥阳市光明金刚石实业有限公司

金刚石表面生成金属化层有温度要求

钨未被氧化在较低温度下，800℃左右，就能在金刚石表面形成WC层，但从实现金刚石表面预金属化所用的工艺来看，需在真空条件下、 600℃以上加热1小时才能得到理想的结合力。以目前常用的孕镶金刚石切削工具的烧结条件来看，在非真空或低真空中不超过900℃加热5分钟左右，是不大可能使金刚石表面生成金属化层的。

金刚石钻头是非铁类材料钻孔好工具

金刚石钻头是非铁类难加工材料钻孔的理想刀具金刚石磨头电镀。金刚石电极与铜电极相比具有电极消耗小、加工速度快、机械加工性能好、加工精度高、热变形小、重量轻、表面处理容易、耐高温、加工温度高、电极可粘结等优点金刚石工具电镀。

钻头的结构参数，如钻芯厚度、排屑沟槽形状、螺旋角等，决定了钻头的刚度和强度， 将显着影响钻头的耐用度、容屑排屑能力和切削性能，通过对金刚石材料的加工特性做了大量的科学测试，PARA刀具优化了相关刀具的几何角度，从而使得刀具的整体切削性能大大提高。

CFRP加工用金刚石镀附工具

适宜地将基体和增强材料结合起来从而形成可控性机械特征是复合材料的一个特色。碳纤维增强塑料由于其优越的抗拉强度、比湿度、抗腐蚀性而广泛应用在工业机械如汽车、直升机、器械和铁路车辆等领域。此外，CFRP材料在航天领域是一种基础的结构材料金刚石锯片电镀，可以减轻飞机机身重量从而提高燃料效率，节省维护成本。

在航天领域，和CFRP材料有关的加工都会应用金刚石镀附工具。金刚石镀附钻，用于CFRP材料的精密钻孔。由于轴向力沿着纤维板叠层方面施力金刚石磨盘电镀，钻孔时CFRP材料容易出现分层。

随着切削工具磨损的加剧和碎屑粘附在切削刃上，钻削时的抗钻强度也逐渐增大，CFRP材料过度受热，强度也由此降低。为解决这一问题，就不可避免地要应用到金刚石镀附钻。

金刚石磨头好坏对于刀具有哪些影响？

金刚石磨头的好坏是制造业能否提高加工生产率和产品表面质量的重要因素之一。因此通常在数控加工中心上，可利用一把复合刀具来替代多把的单一功能刀具，而且它还能够按照加工程序自动的完成复杂形状工件的加工，这样一来就能够对提高生产效率、表面质量和降低生产成本起到非常好的的效果。   据悉，如果使用先进刀具能够显着的提高切削效率，而刀具费用的增加也远远的低于生产成本的下降。同时，先进刀具还能够有效的减少换刀时间、提高产品质量等各种益处。因此，综合的进行考虑，使用先进刀具对提高加工效率、降低生产成本效果十分显着，研究开发和应用新的先进刀具是今后机械加工的发展趋势之一。  然后在对的刀具进行磨削加工的时候，当刀具的材料、结构和形状和磨床的选型等都确定好了之后，金刚石磨头也就成为了决定加工成败的重要因素。而磨头的技术含量的高低和质量的好坏，同样也决定了它能否生产出符合设计要求的刀具。   说到金刚石磨头，虽然说超高温树脂结合剂金刚石磨头的加工效率要低于METROX磨头，不过由于金刚石磨头的结合强度高、生产周期短、加工成本低，尤其是在磨削刀具刃口时不易造成崩刃的情况，同时还可以根据使用的要求，将其修磨成为各种形状复杂的成型磨头，因此金刚石磨头依然在生产中被长期广泛使用

金刚石磨头中用常见的粉料介绍  金刚石磨头的原材料，除金刚石之外，其它主要为粉末，这些粉末可以是金属、非金属，也可以是合金、化合物。金刚石磨头采用的粉末，不仅仅对化学成分有一定的要求，而且对粉末颗粒的大小、形状、松装比重、压制性、烧结性等也有不同的要求,这取决于金刚石磨头的用途、品种、生产工艺等因素。

（A）铜粉：电解法制取，颗粒形态为树枝状，玫瑰红色，氧化后颜色发暗，严重时变成黑色粉末。作为结合剂材料，铜粉的主要优点有：电解铜粉成型性好，广泛用于冷压成型后烧结；纯铜对碳化物和骨架材料的相容性很好，如W、WC；铜可与Sn、Zn、Mn、Ni、Ti等制成性能优异的合金，价格远低于钴粉。

（B）铁粉：有还原铁粉、电解铁粉和粉，顾名思义还原铁粉用还原法制取 ，电解铁粉电解法制取，粉通过热离解羰基化合物制取。作为结合剂材料，铁粉的优点有：价格低，与金刚石有好的润湿性；与骨架材料（WC）的相容性很好；一定温度烧结时铁对金刚石的轻度刻蚀并不损失金刚石的强度，反而会提高金刚石在胎体中的把持力。刻蚀作用实质是金刚石中的碳原子溶入铁中并向其中扩散的过程，金刚石未发生结构及强度变化。

（C）钴粉：不规则海绵状，还原法制取，作为粘结剂，其综合性能好。是一种优异的粘结剂材料，国外发达国家用的较多，其主要优点有：优良的成型性和可烧结性；可使胎体的抗弯强度提高；和金刚石的粘结力大，润湿性好；胎体的韧性好、自锐性好。由于价格昂贵，国内以铁代钴的研究很多，选择合适的粉末、合理的烧结工艺可获得钴基粘结剂相似的性能。

   钴的缺点是：价格昂贵；松装密度太小，易造成投料困难。另外使压制磨具设计宽度和高度变大，手装料热压模具高度加大，从而使模具成本提高。

金刚石磨头的锋利度应该如何提高 金刚石磨头在工作时，需求是锋利，在此基础上才有工作寿命等进一步需求。而影响磨头锋利度的原因非常复杂。包括了金刚石的品质，类型，浓度，配方设计等等，此外，与酚醛树脂的选型，固化工艺等也有很大的关系．我们通过对酚醛树脂固化机理的深入研究，提出了如何提高磨头锋利度的改善方案，特别指出了固化工艺的重要性，并推荐了新型的填料．

1、磨头工作中的化学反应   磨头在工作过程中，随着摩擦生热，温度不断升高，主要会发生两大类化学反应：一是空气中的氧气会使酚醛树脂发生氧化反应，我们可以从酚醛树脂的TGA分析曲线看出这个反应变化的过程。二是部分填料的氧化反应。   1）酚醛树脂的分解，是磨头磨损的主要化学因索。因此如何提高树脂的结合强度是我们研究的基础。包括树脂本身的耐温性能和它固化结构的耐温性能。当然，据此也可以调整磨头的锋利度。   2）酚醛树脂如果有氮气保护，那么它的热分解温度点将大大推迟，也就是说，减少磨头工作环境中的氧气将能提高磨头的高温性能，提高对金刚石的把持力，使之充分发挥作用；

3）热量是导致树脂分解的主要原因，那么减少不必要的热量的产生，应该可以提高对金刚石的充分利用。

2、树脂固化的基本原理    我们知道酚醛树脂在不同的固化温度下会发生不同的反应，因此我们知道，温度的升高，不仅仅导致反应加快，更在超越180℃点后直接发生完全不同的固化反应。这个反应导致磨头更硬，更耐高温，但是也更脆。同时，提高含量能提高交联密度，使磨头产生类似的效果。为了提高锋利度，则可以据此多向选择。