[发明专利]一种金属粉末包裹金刚石的方法

说明书

本发明公开了一种金属粉末包裹金刚石的方法，具体涉及金刚石处理技术领域，具体步骤如下：S1、预处理；S2、涂敷油性粘合剂；S3、涂敷金属粉；S4、烘干；S5、造粒；S6、烘干过筛；S7、振动筛选；S8、烧结。本发明的涂敷金刚石的把持力更高，金刚石利用率也更高，涂敷金刚石重量增加可达500％，体积变大，表面积也变大，与胎体粉末接触面积更大，更有效地提高了金刚石的利用率，同时通过使用液体石蜡、酒精或异丙醇的任意一种的有机溶剂作为油性粘合剂，不使用如甲苯一类的有毒高污染的有机溶剂，无毒无害，提高安全性。

技术领域

本发明涉及金刚石处理技术领域，更具体地说，本发明涉及一种金属粉末包裹金刚石的方法。

背景技术

粉末冶金工艺制造金刚石工具的根本就是要造就一个合适的结合剂(又称胎体)，将金刚石颗粒包裹牢固(把持力)，使其在加工工件中起到切削或者磨削的作用，结合剂一般分为三大类：金属结合剂、树脂结合剂和陶瓷结合剂，其中金属结合剂的金刚石工具使用最为广泛，金属合金对金刚石浸润性及焊接力是金刚石工具制造工艺的关键技术。

实验测得，常用的低熔点纯金属元素对金刚石不浸润，如果在元素中添加少量的强碳化物形成元素，如Ti、Zr、Cr、W和Si等，将使合金对金刚石浸润性大为改观，虽然添加强碳化物形成元素会提高胎体对金刚石的把持力，但因为金刚石工具的烧结温度一般不超过920℃，高温烧结时间一般不超过1小时，金刚石体积浓度一般不大于40％，所以胎体粉末中的强碳化物形成元素原子扩散有限，靠近金刚石的原子可扩散到金刚石表面，远离金刚石的原子无法长距离扩散，元素利用率低，为提高把持力，强碳化物形成元素添加比例通常不会太高，因为强碳化物形成元素通常也强化胎体效果明显，如果添加量太高，也会造成胎体抗磨损，降低工具的切削效率，甚至是工具无法使用。

故需要一种金属粉末包裹金刚石的方法。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种金属粉末包裹金刚石的方法，本发明的涂敷金刚石的把持力更高，金刚石利用率也更高，涂敷金刚石重量增加可达500％，体积变大，表面积也变大，与胎体粉末接触面积更大，更有效地提高了金刚石的利用率，同时通过使用液体石蜡、酒精或异丙醇的任意一种的有机溶剂作为油性粘合剂，不使用如甲苯一类的有毒高污染的有机溶剂，无毒无害，提高安全性。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种金属粉末包裹金刚石的方法，具体步骤如下：

S1、预处理：使用稀盐酸对金刚石表面进行清洗，然后使用稀硝酸将清洗后的金刚石煮沸进行粗化处理；

S2、涂敷油性粘合剂：在金刚石表面涂敷一层油性粘合剂，因金刚石表面是亲油性，油性粘合剂可完全覆盖浸润金刚石表面，所述油性粘合剂为液体石蜡、酒精或异丙醇的任意一种；

S3、涂敷金属粉：当金刚石表面涂敷上油性粘合剂时，再涂上一层金属粉末，使其均匀的黏附在金刚石表面；

S4、烘干：当金刚石表面涂敷的粉末占总重20-60％时，取出涂敷后的金刚石使用烘干机进行烘干；

S5、造粒：将用作涂敷的金属粉末与烘干后的涂敷金刚石一起倒入造粒机中，滚动式造粒，让烧结金刚石表面进一步裹上金属粉末；

S6、烘干过筛：将S4制得的金刚石用烘干机进行烘干，然后使用筛网过筛，从而打碎金刚石大颗粒的聚集；

S7、振动筛选：将S5制得的涂敷金刚石在振动机筛选出符合粒度要求的涂层金刚石，涂敷率占原有金刚石重量的200-500％之间；

S8、烧结：将S6得到的涂敷金刚石放入气氛炉中烧结。

在一个优选地实施方式中，在步骤S1中金刚石粒度为25-100目。

在一个优选地实施方式中，在步骤S2中油性粘合剂选用在500℃下可分解的油性粘合剂。