[發(fā)明專利]一種鍍鎳金剛石及其生產(chǎn)工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810964280.6
• 申請日: 2018-08-23
• 公開（公告）號: CN109023250B
• 公開（公告）日: 2020-05-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張風(fēng)嶺;楊懷建;李璞;李鵬濤;李明輝
• 申請（專利權(quán)）人: 中南鉆石有限公司
• 主分類號: C23C14/18
• 分類號: C23C14/18;C23C14/24;C23C24/08;C23C28/02;C25D3/12;C25D7/00;B22F1/02
• 代理公司: 鄭州聯(lián)科專利事務(wù)所(普通合伙) 41104
• 代理人: 時(shí)立新;楊海霞

1.一種鍍鎳金剛石生產(chǎn)工藝，其特征在于，依次包括金剛石表面鍍鈦工藝、燒結(jié)鎳工藝和電沉積鎳工藝，所述燒結(jié)鎳工藝包括如下步驟：

1）制備燒結(jié)鎳粉：按配比分別稱取CaSiO₃粉、SiO₂粉、Al₂O₃粉和鎳粉，混合均勻，制成燒結(jié)鎳粉，備用；

2）制備粘合劑：按配比分別稱取無水乙醇、丁醇和丙三醇，混合均勻，制成粘合劑，備用；

3）制備混合原料：按配比分別稱取表面鍍鈦金剛石和粘合劑，攪拌均勻，再按配比加入燒結(jié)鎳粉，繼續(xù)攪拌均勻，制成混合原料；

4）燒結(jié)：將混合原料放至真空燒結(jié)室中，在真空條件下加熱至550～750℃并保溫10～30分鐘，保溫結(jié)束后向真空燒結(jié)室內(nèi)充入氬氣冷卻降溫，即得燒結(jié)鎳金剛石；

所述金剛石表面鍍鈦工藝包括如下步驟：

1）制備鍍層粉劑：按配比分別稱取顆粒尺寸不大于300目的TiO₂、MgCl₂和Al粉，混合均勻，制成鍍層粉劑，備用；步驟1）中，鍍層粉劑各原料組分的質(zhì)量份配比為TiO₂ 32～37份、MgCl₂ 43～53份和Al粉10～15份；

2）制備粘合劑：按配比分別稱取無水乙醇、丁醇和丙三醇，混合均勻，制成粘合劑，備用；步驟2）中，粘合劑各原料組分的質(zhì)量份配比為：無水乙醇80～120份、丁醇8～12份和丙三醇3～4份；

3）制備混合原料：按配比分別稱取金剛石和粘合劑，加入容器內(nèi)攪拌均勻，再按配比加入鍍層粉劑，繼續(xù)攪拌均勻，制成混合原料，備用；步驟3）中，金剛石、鍍層粉劑和粘合劑的質(zhì)量份配比分別為：90～150份、15～35份、0.7～2.5份；

4）蒸鍍：將混合原料放至真空蒸鍍室中，在真空條件下加熱至750～850℃并保溫50～100分鐘，保溫結(jié)束后向真空蒸鍍室內(nèi)充入氬氣冷卻降溫，即得表面鍍鈦金剛石；

所述電沉積鎳工藝包括如下步驟：

1）配制鍍液：按配比分別稱取硫酸鎳、氯化鈉、硼酸和去離子水，混勻獲得鍍液，備用；步驟1）中鍍液各原料組分的質(zhì)量份配比為：硫酸鎳18～28份、氯化鈉15～25份、硼酸4～10份和去離子水100份；

2）滾鍍機(jī)裝機(jī)：將鍍液和燒結(jié)鎳金剛石倒入滾鍍機(jī)的滾鍍罐內(nèi)，將滾鍍罐卡入滾鍍機(jī)的卡盤上，以銅絲為陰極，以鎳板為陽極進(jìn)行電沉積；

3）滾鍍：調(diào)整滾鍍罐轉(zhuǎn)速為20~60轉(zhuǎn)/min；調(diào)整電壓為3~10伏；當(dāng)電量顯示值達(dá)到電沉量對應(yīng)的電量值時(shí)，停止?jié)L鍍機(jī)工作，即得到鍍鎳金剛石成品。

2.如權(quán)利要求1所述的鍍鎳金剛石生產(chǎn)工藝，其特征在于，步驟1）中燒結(jié)鎳粉各原料組分的質(zhì)量份配比為CaSiO₃粉5～15份、SiO₂粉5～15份、Al₂O₃粉5～15份和鎳粉90～150份；步驟2）中，粘合劑各原料組分的質(zhì)量份配比為：無水乙醇80～120份、丁醇8～12份和丙三醇3～4份；步驟3）中，表面鍍鈦金剛石、燒結(jié)鎳粉和粘合劑的質(zhì)量份配比分別為：80～150份、40～150份、1.2～3.5份。

3.采用權(quán)利要求1至2任一所述生產(chǎn)工藝生產(chǎn)得到的鍍鎳金剛石。