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金剛石表面生成金屬化層有溫度要求
鎢未被氧化在較低溫度下,800℃左右,就能在金剛石表面形成WC層,但從實(shí)現(xiàn)金剛石表面預(yù)金屬化所用的工藝來看,需在真空條件下、 600℃以上加熱1小時(shí)才能得到理想的結(jié)合力。以目前常用的孕鑲金剛石切削工具的燒結(jié)條件來看,在非真空或低真空中不超過900℃加熱5分鐘左右,是不大可能使金剛石表面生成金屬化層的。以目前常用的孕鑲金剛石切削工具的燒結(jié)條件來看,在非真空或低真空中不超過900℃加熱5分鐘左右,是不大可能使金剛石表面生成金屬化層的。
DLC膜的光學(xué)性能
DLC膜在可見光區(qū)通常是吸收的,但是在紅外區(qū)具有很高的透過率。DLC膜光隙帶寬度一般在2.7eV以下。DLC膜光隙帶寬度對(duì)沉積方法及工藝參數(shù)比較敏感。在用ECRCVD法制備DLC膜時(shí)隨著沉積氣壓的而增大。
DLC膜的折射率一般在1.5~2.3,磁控濺射制備DLC膜時(shí),折射率隨濺射功率的增加而緩慢增加,隨濺射氮?dú)鈮毫ι叨档汀?/span>穩(wěn)定性:含氫和不含氫的DLC都是亞穩(wěn)態(tài)的材料,熱穩(wěn)定性很差,通過熱激發(fā)或光子、離子的能量輻射,它們的結(jié)構(gòu)將向類石墨化方向轉(zhuǎn)變,加熱含氫DLC將導(dǎo)致氫和CHx的釋放。不論是組鋸還是復(fù)合組鋸都對(duì)鋸片基體的性能有嚴(yán)格的要求,并且要求每組鋸片基體的性能指標(biāo)一致。
金剛石有很高的硬度和耐磨性
刃磨:刃磨CVD金剛石有很高的硬度和耐磨性,刃磨極為困難。目前普遍采用類似PCD刀具的刃磨方法。刃磨過程中,需加冷卻液,并應(yīng)注意砂輪的修整,通常用適合的油石條正確地修整砂輪可以提高刃磨效率和改善刃磨質(zhì)量。另外,為了改善刀具的外觀,可以用油石條磨掉多余的銀銅,用噴砂法去除表面氧化層,用表面鍍Ni法或用鈍化液浸泡防止刀體的氧化生銹。由于CVD金剛石的抗沖擊性能不如PCD金剛石,因此有些特殊要求的刀具刃磨后的刃口應(yīng)倒鈍,一般為0.02~0.03mm。
檢驗(yàn):刀具刃口質(zhì)量情況的檢驗(yàn)通常用放大倍數(shù)為40~80倍的工具顯微鏡來觀察。普通刀具的刃口鋸齒度小于等于0.02mm。對(duì)于精度更高的刀具,通過研磨拋光后,刃口鋸齒度小于等于0.005mm。
另外,加工不同的工件材料,對(duì)刀具刃口質(zhì)量的要求也有差異,刃磨CVD金剛石刀具應(yīng)從實(shí)際應(yīng)用情況出發(fā),一味地追求高質(zhì)量的刃口,這樣既降低生產(chǎn)效率,又增加生產(chǎn)成本。
影響金剛石成核生長(zhǎng)的兩方面
磨料磨具中從影響金剛石成核生長(zhǎng)的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)方面考慮,主要有:襯底(基片)材料、襯底(基片)的預(yù)處理、襯底(基片)的爐內(nèi)處理、沉積氣源(氣體中碳的濃度)、襯底(基片)溫度、氣體壓強(qiáng)以及氫原子在沉積中的作用。
在這些因素中,對(duì)成膜的質(zhì)量,沉積速率都有影響,但是由于沉膜過程的復(fù)雜,各種不同的制備方法與工藝參數(shù)又互相關(guān)聯(lián),彼此之間又有差異,各工藝參數(shù)對(duì)學(xué)和金剛石膜的質(zhì)量和沉積速率的影響都還沒有特定的規(guī)律和精辟的解釋。