文档介绍：保护气氛钎焊金刚石的界面碳化物演变分析‘蜓匝榉椒峁敕治中原工学院材料与化工学院卢金斌孟普张旺玺踔拘’略瞥’郑州中原工学院高档超硬材料工具河南省工程实验室摘要:采用—合金在保护气氛炉中进行了两种工艺钎焊单晶金刚石磨粒的试验,。结果表明:在保护气氛炉中进行钎焊可以实现金刚石的高强度连接,在较短的钎焊保温时间,金刚石棱角清晰、形貌完好,表面生成一不连续与金刚石晶面有一定位向关系的碳化物;随着保温时间的延长,金刚石的石墨化、碳化物明显增多,且碳化物开始向;关键词:保护气氛钎焊金刚石碳化物钎焊金刚石是采用钎焊的方法将金刚石磨料与金属基体实现有效连接。钎焊法制作的单层金刚石工具能够通过钎料与金刚石化学冶金结合而获得很高的结合强度,避免出现传统砂轮在中重负荷磨削加工中金刚石磨料极易从结合层整颗脱落的现象,使得这种金刚石工具更具竞争力⋯。目前制作单层钎焊金刚石工具多采用—钎料。该钎料含有活性元素,通过在金刚石与钎料之间进行适当的界面反应,提高钎料对金刚石的润湿性,因此对其界面形成的碳化物进行研究是极为重要的。该真空钎焊金刚石的工艺、界面微结构、碳化物形貌、数量、位向关系等研究已经比较多【,但真空钎焊通常保温时间较长,容易对金刚石造成一定的热损伤,保护气氛较容易实现快速升降温,本文在保护气氛中采用多种工艺对金刚石进行了钎焊,分析了金刚石在不同保温时间界面碳化物的演变情况,对研究活性钎料的润湿机理、提高连接强度等具有重要的意义,并且对于制造金刚石工具有一定的现实意义。选用~目金刚石磨粒,基体为钢,钎料为——猻辖穑浠С煞旨,在保护气氛炉中进行钎焊试验。具体工艺过程为:钎焊前对钢、金刚石表面用丙酮清洗,然后浸泡在丙酮中用超声波清洗,吹干。将—合金置于钢基体表面,在钎料上分布金刚石磨粒缤所示加热至。露确直鸨N、,通氩气保护,自然冷却至取出。腐蚀方法:对焊后的部分金刚石试样进行深腐蚀。、石墨和铬的碳化物都是耐腐蚀的,而基体与钎料被腐蚀接头示意图去除,仅剩下金刚石与表面生成的碳化物。该试样可以用扫描电镜直接观察金刚石表面三维碳化物的形貌。.测试方法:用本电子公司型扫描电镜院负蠼鸶帐砻嫘蚊步泄鄄臁表—合金主要化学成分柿糠质#图鹣钅浚汉幽鲜】萍脊ス叵钅缓幽鲜〗逃萍脊ス叵钅
圈1;て章斜N琻单品金刚石焊后的宏观和截面形貌。从圈中可以看出,金刚石的出露和钎料的爬升都比较高,说明钎料对金刚石的澜湿非常好,有力地提高了金刚石的把持强度。本文重点研究埋在钎料中的盒刚石与钎料的界面部分。的表面,这种碳化物的连接方式可以认为是较好的:;蓟锩挥辛梢黄挥性诮缑嫔闲纬闪拇嘈蕴蓟锊恪采用保温钎焊后的金刚石彤貌如图尽?梢钥闯觯鸸惺飨猿鱿秩仁纯樱⑶冶砻婵始变得无序。对金刚石表面放大后观察梢钥闯觯诮鸶帐砻嬗行踝吹奈镏剩芷撞馐苑现其主要是K兀治鋈衔=鸶帐砻嬗幸欢ǖ氖ɑ4油可以看到图片的下部有一层化台物,对其放大观察梢悦飨钥闯鲈诮鸶帐谋砻嫘纬闪硕檀