荥阳市光明金刚石实业有限公司

金刚石分布浓度的选择

在一定范围内潜江电镀金刚石工具，当金刚石浓度由低到高变化时，锯片的锋利性和锯切效率逐渐下降，而使用寿命则逐渐延长；但浓度过高，锯片会变钝。

而采用低浓度、粗粒度，效率则会提高。利用刀头各部位在锯切时的不同作用，采用不同浓度(即在三层或更多层结构中中间层可采用较低浓度)，锯刀过程中刀头工作上形成中间凹槽，有利于防止锯片偏摆，从而改善石材加工质量。

固结磨具的分类及属性

利用扫描电镜和 X射线能谱仪，结合X射线衍射结构分析，发现在钎焊过程中Cr元素金刚石界面形成富Cr层并与金刚石表面的C元素反应生成Cr3C2和Cr7C3，这是实现合金层与金刚石有较高结合强度的主要因素。

磨削实验采用大切深、缓进给、重负荷进行，从砂轮磨削后的表面形貌来看，没有金刚石整颗脱落，金刚石磨粒属正常磨损，说明金刚石有较高的把持强度，适合于磨削加工。

固结磨具的分类及属性：固结磨具是用磨料与结合剂制成的具有一定形状和一定磨削能力的工具。通常的，固结磨具根据使用磨料的不同，分为普通固结磨具（刚玉、碳化硅）和超硬固结磨具（金刚石，立方氮化硼）；或者根据结合剂不同，分为陶瓷磨具、树脂结合剂、菱苦土结合剂、橡胶结合剂和金属结合剂等。

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。

金刚石锯片组合使用就成了组锯

磨料磨具中金刚石锯片在使用时既可以单片使用，也可以多片成组使用，称为组锯。一般情况下成组的锯片的规格尺寸一致，如果为了实现某种切割效果，而采用不同规格的基体组成一组，就构成了复合锯。

不论是组锯还是复合组锯都对锯片基体的性能有严格的要求，并且要求每组锯片基体的性能指标一致。磨料磨具中金刚石圆锯片制作方法有热压——焊接法、冷压——烧结法以及预压——热压法等，目前用得较多是前两种方法。

金刚石的成核机理

在研究金刚石的成核机理等基础理论方面是较为完善的一种。尽管合成速度较慢约为1~2um/h，但沉积的金刚石薄膜质量高，与基体结合好。

近发展的等离子体辅助热丝CVD法(EACVD)，不仅获得远比一般热丝CVD法更高的沉积速度(10—20um/h)，而且金刚石膜的质量得到显著提高。

先将真空室抽成真空，再将热丝加热到1800℃~2400℃的高温，通往含碳气源和H2，气体通过热丝时被分解成原子H，CH3，C2H2等基团，这些活性基团在800℃~1100℃的基体上反应形成金刚石晶核，再生长成金刚石膜。其中丝的材质、温度、丝与基体间的距离、气体种类比例、基体温度等对金刚石形核和生长都影响。

丝的温度越高，越有利于金刚石的生长

目前，用于制作热丝的是否应该是v额钨、钽和铼。钨丝便宜，钽丝、铼丝相对较贵，钽丝的高温性能好于钨丝。热丝再沉积金刚石膜前必须被碳化，丝温度在1800℃~2400℃之间，用钽丝时顶点温度可达2400℃，而用钨丝则一般温度在2000℃~2200℃之间。

一般来说，丝的温度越高，越有利于金刚石的生长，因为热丝是分解混合气体的能量来源，丝的温度越高，产生的氢原子和含碳活性基团就越多，促使金刚石生长，当丝的温度低于1800℃时，很难生长金刚石，但是丝的温度过高将导致丝寿命短，丝材蒸发严重，对金刚石膜有污染。