[發明專利]在超硬顆粒表面包覆粉末的裝置及方法

有效

• 申請號: 201310612148.6
• 申請日: 2013-11-26
• 公開（公告）號: CN103600314A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 劉一波;姚炯彬;舒惠星
• 申請（專利權）人: 北京安泰鋼研超硬材料制品有限責任公司;安泰科技股份有限公司
• 主分類號: B24D18/00
• 分類號: B24D18/00;B22F1/02
• 代理公司: 北京五洲洋和知識產權代理事務所(普通合伙) 11387
• 代理人: 劉春成;張向琨

1.一種在超硬顆粒表面包覆粉末的裝置，其特征在于，包括：

網板，板面上均勻布置有若干個圓柱形通孔，每個所述通孔中放置一粒超硬顆粒；

定位板，一面上設有若干個與所述網板上通孔相對應的圓柱形凸臺，所述凸臺直徑與所述網板上的通孔孔徑相配合，以用于支撐所述超硬顆粒在所述通孔的中心位置；以及

擠壓機構，設置于所述網板上并與所述定位板相對，用于將含有包覆用粉末的漿料擠壓入所述網板的通孔中。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括一組與網板上的通孔相配的若干針棒，用于將包覆好的超硬顆粒從通孔中推出。

3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述定位板上的各圓柱形凸臺的頂部具有倒置圓錐形凹槽，以用于將超硬顆粒固定于所述通孔的中心位置。

4.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述網板的厚度h和所述通孔的孔徑d可根據所述超硬顆粒需要包覆的增重量來計算，計算公式如下：(V_通孔-V_金剛石)×ρ_包覆粉=M_包覆粉

其中：

V_通孔=π×(d/2)²×h

ρ_包覆粉—包覆粉末加入粘結劑干燥后的松裝密度；

M_包覆粉—包覆粉末的增重量（g）；

d—通孔的孔徑(mm)；

h—網板的厚度(mm)；

PPC—每克拉金剛石顆粒數；

優選地，所述網板的厚度h與所述網板上通孔的孔徑d的差值d-h在0.5mm以內，更優選在0.2mm以內。

5.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述擠壓機構包括：容器，上下端均為開口端，其中一個開口端設置于所述網板上并與所述定位板相對，所述漿料經另一開口端置于所述容器內；擠壓板，形狀與所述容器的所述另一開口端形狀相匹配，在受到力的擠壓時可沿容器壁向下滑動，從而將所述漿料擠入所述網板的通孔內。

6.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述超硬顆粒的直徑至少0.2mm且不大于3mm。

7.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述網板的材質為PCB板或不銹鋼板。

8.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述若干個圓柱形通孔以矩形陣列的方式布置于所述網板上。

9.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述超硬顆粒選自金剛石、立方氮化硼、纖鋅礦型氮化硼、Si₃N₄、SiC、和SiO₂中的一種或多種；所述超硬顆粒優選是金剛石；所述包覆用粉末是石墨粉、金剛石粉、鈷金屬粉末、鐵金屬粉末、鎳金屬粉末、鎢金屬粉末、銅金屬粉末、鉬金屬粉末、陶瓷粉中的一種或多種。

10.一種在超硬顆粒表面包覆粉末的方法，采用權利要求1-9任一所述裝置來完成，所述方法包覆如下步驟：

步驟一，將超硬顆粒放置于位于網板通孔中的定位板凸臺上，每個通孔中只含有一顆超硬顆粒；

步驟二，將包覆用粉末、粘結劑和溶劑混和均勻后形成具有一定粘度的漿料，然后采用擠壓機構將漿料自與定位板相對的一面擠進含有超硬顆粒的通孔中；

步驟三，將經步驟二處理的網板和定位板一起進行第一次干燥后取下定位板，再采用擠壓機構將漿料自原設置定位板的一面擠進含有超硬顆粒的網板通孔中，然后將網板進行第二次干燥，最后將通孔中包覆好的超硬顆粒推出，從而完成超硬顆粒的包覆。