[發(fā)明專(zhuān)利]一種超鋒利型金剛石線(xiàn)鋸的制備方法及金剛石線(xiàn)鋸

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910746629.3
• 申請(qǐng)日: 2019-08-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110438550B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 詹寶華
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 蘇州韋度新材料科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C25D15/00
• 分類(lèi)號(hào): C25D15/00;C25D3/12;C25D7/06;C25D5/14;B28D5/04
• 代理公司: 北京君泊知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11496
• 代理人: 李丹

本發(fā)明公開(kāi)了一種超鋒利型金剛石線(xiàn)鋸的制備方法及金剛石線(xiàn)鋸，該制備方法包括金剛石的表面處理、鋼絲表面清潔、鋼絲表面預(yù)處理、裸粉附著、裸粉固結(jié)、收線(xiàn)等步驟。其中，金剛石的表面處理包括高溫?zé)Y(jié)、退鍍反應(yīng)、提純、酸洗以及帶電處理等子步驟，從而使金剛石表面變得粗糙，增加金剛石的棱角，提高金剛石在鋼線(xiàn)上的把持力；并且金剛石表面不再鍍鎳，而用化學(xué)方法處理成金剛石裸粉，使其容易沉積到鋼絲基體，實(shí)現(xiàn)裸粉上砂。因此，本發(fā)明金剛石線(xiàn)鋸不存在金剛石粉團(tuán)聚的現(xiàn)象，金剛線(xiàn)線(xiàn)徑更細(xì)，性能更加穩(wěn)定，并可減少被切割原料的損失；由于金剛石沒(méi)有鎳金屬的包裹，切割時(shí)不存在鎳金屬被磨損掉粘在金剛線(xiàn)的表面的問(wèn)題，切割力更加持久。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種超鋒利型金剛石線(xiàn)鋸的制備方法及金剛石線(xiàn)鋸。

背景技術(shù)

金剛石線(xiàn)鋸是通過(guò)電沉積方法，把金剛石磨料固結(jié)在鋼絲上而制成的一種鋸齒狀線(xiàn)切割工具，簡(jiǎn)稱(chēng)“線(xiàn)鋸”。電鍍金剛線(xiàn)切割效率高，切割表面質(zhì)量?jī)?yōu)，廣泛應(yīng)用于硅片、水晶、藍(lán)寶石及磁材等非金屬硬脆性材料的切割。這些金剛線(xiàn)材料的共同特點(diǎn)之一是價(jià)值高，直徑細(xì)、強(qiáng)度高、質(zhì)量穩(wěn)定，這也就意味著客戶(hù)綜合效益高，是金剛線(xiàn)企業(yè)發(fā)展的方向。

然而，由于金剛石是非導(dǎo)體，現(xiàn)有的金剛石線(xiàn)鋸的金剛石線(xiàn)是在電鍍之前需在金剛石粉表面預(yù)鍍一層金屬鎳使其導(dǎo)電，這樣就可以在電化學(xué)作用下使金剛石沉積到基體鋼絲上，然后再鍍一層鎳金屬使其固結(jié)在鋼絲上，如圖1和圖2所示，因此成品金剛線(xiàn)表面的金剛石頂端有一層金屬鎳，如圖3所示。這種結(jié)構(gòu)的金剛線(xiàn)存下以下問(wèn)題：1）由于金剛線(xiàn)所使用的金剛石微粉只有5μm-50μm，因此對(duì)其預(yù)鍍鎳的過(guò)程容易使金剛石微粉形成團(tuán)聚，當(dāng)兩三顆團(tuán)聚在一起的金剛石沉積到鋼絲表面時(shí)，不僅增加了金剛線(xiàn)的直徑，降低線(xiàn)鋸的切割力，而且該線(xiàn)鋸在使用過(guò)程中，容易使被切割的產(chǎn)品出現(xiàn)線(xiàn)痕等異常。2）在使用切割過(guò)程中，金剛石頂端的鎳金屬會(huì)被磨掉，粘在金剛線(xiàn)的表面或掉入切割液中，這在一定程度上也會(huì)降低金剛線(xiàn)的切割力。

因此有必要對(duì)現(xiàn)有的金剛石線(xiàn)加以改進(jìn)，制備出直徑更細(xì)、強(qiáng)度更高、質(zhì)量更穩(wěn)定的超鋒利金剛石線(xiàn)鋸，從而進(jìn)一步提高客戶(hù)的綜合效益。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有金剛石線(xiàn)鋸存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種超鋒利型金剛石線(xiàn)鋸的制備方法，對(duì)金剛石進(jìn)行處理，提高金剛石在鋼線(xiàn)上的把持力，并使用前不再在金剛石表面鍍鎳，裸粉上砂以免金剛石團(tuán)聚。從而制得直徑更細(xì)、強(qiáng)度更高、質(zhì)量更穩(wěn)定的超鋒利金剛石線(xiàn)鋸。具體技術(shù)方案如下：

一種超鋒利型金剛石線(xiàn)鋸的制備方法，包括步驟如下：

S1：金剛石的表面處理：將用于制備金剛石線(xiàn)鋸的鍍鎳金剛石微粉進(jìn)行退鍍，去除其表面的鍍鎳層；然后進(jìn)行毛化處理，增加其表面的粗糙度；再進(jìn)行帶電處理，使其表面帶上正電荷，從而得到毛化帶電金剛石裸粉；

S2：鋼絲表面清潔：分別用氫氧化鈉溶液和氨基磺酸溶液對(duì)用于制備金剛石線(xiàn)鋸的鋼絲表面進(jìn)行清洗處理，得到表面清潔的鋼絲芯線(xiàn)；

S3：鋼絲表面預(yù)處理：將步驟S2中得到的表面清潔的鋼絲芯線(xiàn)放入氨基磺酸鎳電鍍鎳體系中，使其沉積一層復(fù)合鍍鎳層，以增加鋼絲表面的結(jié)合力，從而得到基體鋼絲；

S4：裸粉附著：將經(jīng)步驟S1處理后得到的毛化帶電金剛石裸粉放入復(fù)合上砂槽中，在電場(chǎng)的作用下使其沉積到步驟S3中得到的基體鋼絲表面，同時(shí)根據(jù)需要調(diào)節(jié)沉積金剛石的密度與分布，從而得到金剛線(xiàn)半成品；

S5：裸粉固結(jié)：將步驟S4中得到的金剛線(xiàn)通過(guò)氨基磺酸鎳體系鍍鎳溶液，在電流的作用下使其表面再沉積一層固結(jié)鍍鎳層，使金剛石裸粉固結(jié)在基體鋼絲的表面，同時(shí)調(diào)整金剛石微粉的埋入深度及出刃高度；固結(jié)鍍鎳層沉積完畢后通過(guò)加熱裝置烘干，得到成品金剛線(xiàn)；

S6：收線(xiàn)：將步驟S4中所得到的所得成品金剛線(xiàn)以規(guī)定的張力、排線(xiàn)間距繞在指定的工字輪上，即得到超鋒利型金剛石線(xiàn)鋸。

前述的超鋒利型金剛石線(xiàn)鋸的制備方法，步驟S1中所述的金剛石的表面處理包括如下子步驟：