1、機械研磨法
傳統的機(jī)械研磨(mó)方法一般在直徑為30 ~ 40cm 的鑄鐵研磨盤(pán)上塗上一層(céng)混有尺寸為 1 ~ 50 Λ m 的金剛石粉末研磨膏進(jìn)行預研,使金剛石粉末嵌入鑄鐵研磨盤微孔,然後采用50r/min典型轉速對金(jīn)剛石刀具進行研磨,其本(běn)質就是金剛石與(yǔ)金剛石的對研。
傳統的機械研磨方法由於磨盤轉速高,正壓力大,研磨時的摩擦力大,故研磨效率高。但由於這種研磨方法具有不連續的(de)衝擊作用,得到的金剛石刀具鋸齒度和(hé)變質(zhì)層厚度較大,表麵粗糙度值也較大,一(yī)般為0.05 ~ 1μm 。
據國外文獻報道,當金(jīn)剛石刀具切削刃鈍圓半徑達到納米級(jí)時,可采用金剛石(shí)刀(dāo)具和研磨盤間距為幾十納(nà)米的零載荷空轉,這種(zhǒng)情況下也可以去除刀具材料。
所以從理論上講,機械拋光(guāng)法可以使(shǐ)表麵粗糙度值達到幾個納米(mǐ)。
2、離子束濺蝕法
離子束(shù)濺蝕法(fǎ)是采用高能氬離子轟擊金剛石刀具表麵的碳原子,使刀具碳原子逐個排除的微細加工方法,適用於加工微小金剛石刀具,所得到的金剛石刀具(jù)表(biǎo)麵粗糙度值為幾個納米。
3、熱(rè)化學拋光法
熱化學拋光(guāng)法一般是(shì)在流動氫氣中的碳原子與周圍的氫氣反應生成甲烷並隨氣流排出。
熱化學拋光效率取決於碳原子(zǐ)的擴(kuò)散(sàn)速率,影響因素有溫度、正壓力(lì)、磨盤轉速等。該(gāi)方法可使金剛石刀(dāo)具表麵粗糙度值(Ra)達(dá)到幾個(gè)納(nà)米,表麵變質層(céng)較淺。
4、無損傷機械化學拋光法
此方法在NaOH溶液(yè)中加入適量的微細金(jīn)剛(gāng)石(shí)粉末和更加細的(de)矽粉,通過(guò)強靜電作用使矽粉吸附在金剛石粉末之上 ,然後把(bǎ)它們塗覆在多孔製鑄鐵研磨盤上對金剛石刀具進行研磨(mó),其實質是微細矽粉和金剛石刀具表麵碳原子發生化學反應,通(tōng)過矽微粉的微磨削作用把反應層刮掉。該方法(fǎ)的磨削效率極低 , 約每分鍾一個原子(zǐ)層。
5、氧化刻蝕法
該方法采用高純度氧氣或含氧水蒸(zhēng)氣,使金剛(gāng)石表麵碳原子在高溫作用下(純氧1100℃,含氧水蒸氣600~900℃) 發生(shēng)氧化反應形成碳氧化物,並(bìng)隨氧氣流或水蒸氣流(liú)一(yī)起排出。用此方法加工後的金剛石表麵粗糙度值(Ra) 可達幾個納米。
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