El efecto del tratamiento de recubrimiento de superficie de diamante.

1. El concepto de recubrimiento de superficie de diamante

El recubrimiento de superficie de diamante se refiere al uso de tecnología de tratamiento superficial sobre la superficie del diamante recubierta con una película de otros materiales. El material de recubrimiento suele ser metal (incluidas sus aleaciones), como cobre, níquel, titanio, molibdeno, aleaciones de cobre, estaño y titanio, aleaciones de níquel-cobalto y níquel-cobalto y fósforo, etc.; también se pueden utilizar materiales no metálicos, como cerámica, carburo de titanio, amoníaco de titanio y otros materiales refractarios duros. Cuando el material de recubrimiento es metálico, también se denomina metalación de superficie de diamante.

El propósito del recubrimiento superficial es dotar a las partículas de diamante de propiedades físicas y químicas especiales para optimizar su rendimiento. Por ejemplo, el uso de muelas abrasivas de resina con recubrimiento superficial prolonga considerablemente su vida útil.

2. Clasificación del método de recubrimiento de superficies

Clasificación del método de tratamiento de superficies industriales. Vea la figura a continuación, que se ha aplicado realmente en el método de recubrimiento de superficies abrasivas súper duras, más popular es principalmente el enchapado químico húmedo (sin enchapado de electrólisis) y el enchapado, enchapado en seco (también conocido como enchapado al vacío) en deposición química de vapor (CVD) y deposición física de vapor (PVD), incluido el método de sinterización líquido-líquido por metalurgia de polvos al vacío, ha estado en aplicación práctica.

1

 

3. El espesor del recubrimiento representa el método.

Debido a la dificultad de determinar directamente el espesor del recubrimiento de la superficie de las partículas abrasivas de diamante, este suele expresarse como ganancia de peso (%). Existen dos métodos para representar la ganancia de peso:

2

Donde A es la ganancia de peso (%); G1 es el peso de molienda antes del enchapado; G2 es el peso del recubrimiento; G es el peso total (G = G1 + G2)

4. Efecto del recubrimiento de la superficie de diamante en el rendimiento de la herramienta de diamante

En las herramientas de diamante fabricadas con Fe, Cu, Co y Ni, las partículas de diamante solo pueden incrustarse mecánicamente en la matriz del aglutinante debido a la falta de afinidad química de este y a la ausencia de infiltración en la interfaz. Bajo la acción de la fuerza de rectificado, cuando las partículas de diamante se exponen a la sección máxima, el metal de la carrocería perderá las partículas de diamante y se desprenderá por sí solo, lo que reduce la vida útil y la eficiencia de procesamiento de las herramientas de diamante, y el efecto de rectificado del diamante no se puede aprovechar al máximo. Por lo tanto, la superficie del diamante tiene características de metalización, que pueden mejorar eficazmente la vida útil y la eficiencia de procesamiento de las herramientas de diamante. Su esencia es hacer que los elementos de unión, como el Ti o sus aleaciones, se recubran directamente sobre la superficie del diamante, mediante calentamiento y tratamiento térmico, de modo que la superficie del diamante forme una capa de unión química uniforme.
Al recubrir las partículas de diamante para rectificado, la reacción entre el recubrimiento y el diamante metaliza la superficie del diamante. Por otro lado, la superficie metalizada del diamante y el agente aglutinante del cuerpo metálico se combinan para formar una combinación metalúrgica. Por lo tanto, el tratamiento de recubrimiento de diamante para la sinterización líquida a presión en frío y la sinterización en fase sólida en caliente tiene una amplia aplicabilidad. Esto aumenta la consolidación del grano de la aleación del cuerpo del neumático para el rectificado de diamante, reduce el desgaste de la herramienta de diamante durante el uso y mejora la vida útil y la eficiencia de las herramientas de diamante.

5. ¿Cuáles son las principales funciones del tratamiento de recubrimiento de diamante?

1. Mejorar la capacidad de incrustación del cuerpo fetal para incrustar diamantes.
Debido a la expansión térmica y la contracción en frío, se genera una tensión térmica considerable en la zona de contacto entre el diamante y el cuerpo del neumático, lo que provoca la formación de líneas diminutas entre el diamante y el cuerpo fetal, reduciendo así la capacidad del cuerpo del neumático para ser recubierto con diamante. El recubrimiento de la superficie de diamante puede mejorar las propiedades físicas y químicas de la interfaz entre el diamante y el cuerpo. El análisis del espectro de energía confirmó que la composición de carburo metálico en la película, desde el interior hacia el exterior, se transforma gradualmente en elementos metálicos, conocidos como película MeC-Me. La superficie del diamante y la película forman un enlace químico. Solo esta combinación puede mejorar la capacidad de unión del diamante o la capacidad del cuerpo del neumático para ser recubierto con diamante. Es decir, el recubrimiento actúa como un puente de unión entre ambos.
2. Mejorar la resistencia del diamante.
Dado que los cristales de diamante suelen presentar defectos internos, como microfisuras, pequeñas cavidades, etc., estos se compensan rellenando la membrana de MeC-Me. El recubrimiento desempeña la función de refuerzo y endurecimiento. El recubrimiento químico y el recubrimiento pueden mejorar la resistencia de productos de baja, media y alta resistencia.
3. Disminuir la velocidad del choque térmico.
El recubrimiento metálico es más lento que el del abrasivo de diamante. El calor del rectificado se transmite al aglutinante de resina al entrar en contacto con la partícula, de modo que se quema por el impacto instantáneo a alta temperatura y mantiene así su fuerza de sujeción sobre el abrasivo de diamante.
4. Efecto aislante y protector.
Durante la sinterización a alta temperatura y el pulido a alta temperatura, la capa de recubrimiento separa y protege el diamante para evitar la grafitización, la oxidación u otros cambios químicos.
Este artículo proviene de "red de materiales superduros"


Hora de publicación: 22 de marzo de 2025