[發明專利]一種表面鍍活性金屬鍍硅超硬磨粒及制造方法

有效

• 申請號: 201210096773.5
• 申請日: 2012-04-05
• 公開（公告）號: CN102642022A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發明（設計）人: 臧建兵;王艷輝;成曉哲
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: B22F1/00
• 分類號: B22F1/00;C23C16/02;C23C16/24
• 代理公司: 石家莊一誠知識產權事務所 13116
• 代理人: 崔鳳英

1.一種表面鍍活性金屬鍍硅超硬磨粒，其特征在于：在粒度為0.1~500微米的金剛石或立方氮化硼表面鍍覆活性金屬，然后在鍍覆活性金屬層的表面再鍍覆一層立方相晶體硅；所述活性金屬為Ti、V、Cr、Mo、W、Nb、Zr中的一種或幾種或它們的合金，該活性金屬的粉體顆粒大小為5~500微米。

2.權利要求1所述的表面鍍活性金屬鍍硅超硬磨粒的制造方法，其特征在于：

（1）鍍覆活性金屬：

上述超硬磨粒金剛石或立方氮化硼：活性金屬粉的質量比為1～1.25：0.25～0.5，將上述超硬磨粒與活性金屬粉混合均勻，裝入不銹鋼容器，把容器放在真空反應爐腔內，開啟真空泵和加熱閥，以5~30℃/每分鐘的速率升溫到600-950℃，真空度為10^-4-100Pa，保溫40-150分鐘，關閉加熱閥，冷卻到300°C以下關閉真空泵；冷卻至室溫后把容器取出，用目數處于超硬磨粒與金屬粉粒度之間的標準篩對鍍覆活性金屬的超硬磨粒進行篩選，然后用280-2000目砂紙進行打磨，除去磨料表面粘連的多余金屬顆粒；

（2）鍍覆立方相晶體硅：

①將上述鍍覆活性金屬的超硬磨粒均勻平鋪在不銹鋼容器中，將容器放入鍍硅設備的真空反應爐腔內；開啟真空泵和加熱閥，在不大于100Pa真空度下加熱至600-950℃，保溫40～150分鐘；

②保溫結束后，重新設定溫度到500-650℃，待溫度到達設定溫度后關閉真空閥門，導入硅烷前驅物氣體，在200~1500Pa時飽和吸附5~25分鐘，體系壓力穩定后，將剩余氣體和反應產物氣體抽出，重復導入硅烷前驅物氣體、吸附、抽出殘余氣體過程，鍍層隨重復次數增加而增厚，至達到所需厚度后不再重復，反應結束后，關閉加熱閥，在300℃以下關閉真空泵閥，取出容器。