Jenis bahan pengisi pematerian yang digunakan untuk alat pematerian berlian

Teknologi berlian pematerian merujuk kepada teknik yang menggunakan bahan pengisi yang mampu bertindak balas secara kimia dengan zarah pelelas berlian dan membentuk ikatan metalurgi dengan substrat keluli. Terdapat pelbagai jenis proses pematerian berlian, yang boleh dikelaskan kepada pematerian laser, pematerian aruhan dan pematerian suhu tinggi-bergantung pada kaedah pemanasan.

 

 

Prinsip alat berlian pematerian adalah untuk menggunakan unsur dengan pertalian tinggi untuk karbon (seperti Ti, Cr, dan Zr) untuk menjalani tindak balas kimia semasa pematerian, membentuk karbida dan dengan itu mencapai ikatan metalurgi antara berlian, logam pengisi dan substrat. Untuk alat berlian pematerian, pilihan logam pengisi secara langsung menentukan prestasi alat berlian dipateri.

 

 

Bahan pateri logam biasa sukar dibasahi dan tersebar di permukaan berlian. Walaupun nikel cair mempamerkan sudut pembasahan yang agak kecil pada permukaan berlian pada suhu tinggi, kuprum tidak membasahi permukaan berlian pada suhu tinggi. Walau bagaimanapun, penambahan titanium kepada kuprum dengan ketara meningkatkan kebolehbasahan aloi berasaskan kuprum-pada permukaan berlian.

 

Pada masa ini, bahan pematerian yang digunakan untuk alat berlian boleh dikelaskan secara meluas kepada:

bahan pematerian aloi-titik lebur-tinggi terutamanya berasaskan nikel (cth, Ni-Cr) dan bahan pematerian aloi titik-titik lebur-rendah terutamanya berasaskan perak dan kuprum (cth, Cu-Sn-Ti, Ag-Cu-Ti dan Ag-Cu-Cr).

 

 

 

Berbanding dengan aloi pemateri berasaskan-berasaskan nikel dan tembaga-, aloi pematerian berasaskan perak-mempunyai suhu lebur yang lebih rendah serta sifat pembasahan dan penyebaran yang baik. Aloi titanium-tembaga-perak mempunyai suhu cair yang rendah, yang lebih sesuai untuk pengeluaran alatan berlian. Menambah sejumlah kecil zarah titanium kepada perak logam boleh meningkatkan kesan pematerian; unsur aktif titanium bertindak balas dengan karbon dalam berlian untuk membentuk titanium karbida (TiC). Walau bagaimanapun, disebabkan harga perak yang tinggi dan keperluan vakum yang tinggi untuk titanium, kos pematerian adalah tinggi; pada masa yang sama, aloi pateri ini mempunyai daya pegangan yang agak lemah pada berlian, menjadikannya terdedah kepada detasmen semasa operasi. Oleh itu, aplikasinya dalam pematerian alat berlian tidak begitu meluas. Aloi pematerian berasaskan perak{10}}sering digunakan dalam situasi khas yang memerlukan rintangan haus yang rendah.

 

 

Kuprum adalah logam yang digunakan dalam kabel dan mempunyai ketahanan kakisan yang baik. Tembaga logam telah digunakan secara meluas dalam industri kuasa dan kimia, tetapi kosnya yang tinggi, sedikit sebanyak, mengehadkan skalanya. Aloi pematerian berasaskan kuprum-terbahagi terutamanya kepada kuprum-timah-titanium dan kuprum-timah{-zirkonium-titanium. Menurut rajah fasa aloi logam Cu-C, keterlarutan unsur C dalam Cu adalah hampir sifar. Oleh itu, tembaga logam biasanya dicampur dengan logam lain untuk membuat campuran pateri aloi untuk meningkatkan kekuatan sambungan pateri. Oleh kerana suhu lebur tembaga yang agak tinggi, suhu pematerian yang diperlukan adalah tinggi, yang boleh menyebabkan grafitisasi berlian. Menambah tin boleh mengurangkan suhu tindak balas dan menjimatkan kos. Di kawasan yang mempunyai persekitaran kerja yang baik dan keperluan rintangan haus yang rendah, aloi pemateri berasaskan tembaga-atau perak-boleh dipilih untuk mengurangkan tahap grafit berlian.

 

 

Aloi pematerian berasaskan nikel-mempunyai kekerasan tinggi, rintangan kakisan yang baik, rintangan haus yang baik dan prestasi suhu tinggi-yang baik, dan telah digunakan secara meluas dalam bidang aeroangkasa. Sejak penubuhannya, aloi pateri-berasaskan nikel telah menjalani penyelidikan asas dan gunaan yang meluas, dan pembangunan komersialnya juga telah mendapat perhatian yang besar. Aloi Ni-Cr ialah aloi pematerian yang biasa digunakan untuk alatan berlian. Menggunakan aloi pematerian berasaskan nikel-untuk alat berlian pematerian, kedua-duanya melengkapkan kelebihan satu sama lain dan alatan itu boleh digunakan dalam aplikasi pemotongan, pengisaran dan penggerudian berkekuatan tinggi-tinggi.

 

 

 

Disebabkan oleh peningkatan kesukaran dalam pemprosesan bahan, aloi pematerian berasaskan perak-berasaskan kuprum-dan nikel-asli yang digunakan dalam pembuatan alat berlian tidak lagi dapat memenuhi keperluan pemprosesan yang lebih tinggi, seperti meningkatkan kekuatan alat sambil mengekalkan kekuatannya di bawah keadaan pematerian sedia ada atau mengurangkan tekanan dalaman alat. Ramai sarjana telah mencadangkan konsep aloi pematerian komposit, mempertingkatkan lagi prestasi alatan pematerian dengan menambahkan zarah keras atau lembut pada aloi pematerian: menambahkan zarah seramik Al2O3 bersaiz nano- dan mikron-kepada Ag-Cu-Ali pematerian Ti meningkatkan kekuatan sambungan brazed dan membantu meningkatkan rintangan haus alat; menambah μ-zarah TiC pada Ag-Cu-Ali pemateri komposit Ti meningkatkan rintangan haus aloi pematerian dan berlian, dan menghalang pembentukan keretakan pada roda pengisar berlian semasa pematerian; menambah jumlah Hf yang berbeza untuk meningkatkan Ni-Cr-Si-Cu-Sn boron-aloi pematerian bebas mencapai tujuan menurunkan takat lebur aloi pematerian dan menapis struktur butiran.

 

Kebaikan dan keburukan beberapa bahan pematerian yang berbeza

 

Syarikat Huice membekalkan pelbagai alat berlian pematerian dengan pengisaran yang tajam, harga yang berpatutan dan jualan langsung daripada pengilang. Selamat datang untuk bertanya.

Hubungi sekarang

 

 

Rujukan:

• "Analisis Bahan Pateri untuk Memateri Zarah Pengisaran Berlian" Hou Miao
• "Pembangunan Kimpalan Pateri dan Resapan dalam Pembuatan Alat Berlian" Li Shengnan