刘衍聪
,
岳吉祥
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2006.02.037
本文在分析国内外钻探用聚晶金刚石应用及性能基础上,研制开发耐高温界面生长型聚晶金刚石,采用0.05钴片或钴铁片(5%铁)扩散工艺,对工艺组装制备及合成工艺条件进行详细分析论证,建立一种界面生长型聚晶金刚石合成工艺,由于采用强酸处理方法去除残余金属钴存在处理不彻底及对性能影响大缺陷,通过分析国内外聚晶热稳定性基础上,得出生长型聚晶晶间结构即Co存在状态是提高热稳定性关键,通过降低进入聚晶金属Co含量和改变晶间物相及组成,即主要是改变金属Co存在状态,加入适量金属Ti、W,在扩散生长同时生成新的固溶体-硬质合金,即TiC-Co、 WC-TiC-Co固溶体,从而改变聚晶显微组织中残留Co存在状态,并对样品进行电镜扫描、电子探针分析、转靶X射线衍射分析等分析,研究证明其结构基本是D-D键结合的高晶体,晶粒金刚石之间是D-D键错综连接形成多孔网状结构,产品具有高自锐性和热稳定性,热稳定达到1473K.最后对生长机理进行初步分析,并提出界面生长机理.
关键词:
聚晶金刚石
,
工艺研究
,
生长机理
,
热稳定性
王中
兵器材料科学与工程
借用六面顶金刚石压机,以粒度为5μm的金刚石微粉为原材料、Co为黏结剂,在不同的合成时间和温度参数下得到金刚石聚晶(PCD),测其显微硬度和磨耗比。研究发现:PCD的磨耗比、维氏硬度等均随烧结时间的增长先增加后降低,在烧结时间为180 s 时达到最大;PCD 的磨耗比、维氏硬度等均随烧结温度的升高先变大后减小,在烧结温度为1550℃时达到最大,烧结温度过低,金刚石晶粒棱角分明,晶粒间隙较大,而烧结温度过高,晶粒发生异常生长。通过对PCD试样的显微形貌和微观结构观察,分析了PCD试样出现显微硬度和磨耗比差异的原因。
关键词:
聚晶金刚石
,
合成时间
,
合成温度
,
磨耗比
王适
,
张弘弢
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2005.05.013
为了研究聚晶金刚石(PCD)在空气中的氧化方式,以及感应加热造成热损伤的形式和机理,分析了其在空气中的DTA和TG曲线,并对不同加热条件下的试件进行了XRD检测和SEM形貌观察.结果表明:PCD受热时,主要是金刚石和金属钴与氧气发生放热反应;PCD热损伤的形式有4种:金刚石表面的微裂纹、金刚石表面的"皱纹"、球状凸起、微孔洞;PCD热损伤机理为:受热时,金刚石氧化成CO和CO2逸掉,热应力致使金刚石表面产生微裂纹和皱纹;随着金刚石的减少,钴氧化物的生成量渐增,导致凸起和微孔洞的形成.
关键词:
刀具材料
,
热损伤
,
感应加热
,
聚晶金刚石
,
差热分析
,
热重分析
郑艳彬
,
姜志刚
,
朱品文
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.23.012
聚晶金刚石(PCD)刀具在加工非铁基材料时,尤其是一些超硬、耐磨材料时,其寿命和加工精度远高于传统刀具。聚晶金刚石的性能与原材料和烧结条件密切相关。概述了不同因素对以陶瓷为粘结剂的聚晶金刚石和无粘结剂的纳米聚晶金刚石的硬度、断裂韧性的影响并比较了不同种类 PCD的热稳定性能。分析得到以过渡金属硼化物和碳化硅为粘结剂所制备的PCD的热稳定性能较好,优于以钴为粘结剂制备的PCD;在 Hall-Petch 定律作用下,以纳米尺寸陶瓷为粘结剂的PCD硬度更高,韧性更强;无粘接剂的纳米聚晶金刚石的力学、热学性能最为优异。最后,结合实际应用对聚晶金刚石的制备提出了参考性的建议。
关键词:
聚晶金刚石
,
粘结剂
,
硬度
,
热稳定性
吴春丽
,
王金军
,
张建华
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2003.01.019
分别采用超声振动冲击和脉冲激光加热技术对开槽金刚石砂轮断续磨削加工聚晶金刚石过程中的机械冲击和热冲击进行了模拟实验研究.研究结果表明,在断续磨削加工过程中,由于开槽砂轮和工件之间接触面积变化引起的磨削力周期性变化,有利于聚晶金刚石材料加工表面上的晶粒产生脆性微细破碎去除;由于开槽砂轮和工件之间接触面积变化引起的热冲击,有利于聚晶金刚石材料加工表面上的晶粒产生微细裂纹和疲劳破碎.实验结果表明,开槽金刚石砂轮磨块切入部分的磨粒以破碎损耗为主,磨块切出部分的磨粒以机械磨耗、氧化、石墨化损耗为主.
关键词:
聚晶金刚石
,
磨削加工
,
金刚石砂轮