张继芳
,
熊继
,
李懿
,
芶立
硬质合金
doi:10.3969/j.issn.1003-7292.2003.04.003
阐述了金刚石涂层及梯度硬质合金的发展概况,论述了金刚石涂层采用表层贫钴的梯度硬质合金作基体的构思.初步研制出表层贫钴梯度硬质合金YG6T并在其样品上制出了附着好的金刚石涂层.YG6T的结构为表面贫钴层-中间富钴层-芯部刚性层,表面层钴含量为3wt%左右,比内部低一倍以上,梯度硬质合金性能指标达到甚至超过常规硬质合金的要求.该材料的应用前景广阔,值得进一步试验推广.
关键词:
金刚石涂层
,
表层贫钴
,
梯度硬质合金
,
结构与性能
苗晋琦
,
王成彪
,
张鬲君
,
吕建国
,
唐伟忠
,
吕反修
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2006.03.020
研究了固体粉末渗硼并碱酸两步处理预处理硬质合金基体的表面组织、形貌、粗糙度,并在处理过的硬质合金基体上,用强电流直流伸展电弧等离子体CVD法沉积微晶金刚石薄膜涂层.进一步的涂层质量表征,附着力测试及切削实验研究结果表明,这种涂层质量高、附着力好(压痕测试临界载荷大于1500N).金刚石涂层工具的切削加工性能明显优于无涂层硬质合金工具.在加工ZAlSi12合金时,微晶金刚石涂层车刀片、铣刀片的切削寿命是无涂层车刀片、铣刀片切削寿命的32倍和26倍.
关键词:
硬质合金
,
两步法
,
表面预处理
,
金刚石涂层
,
附着力
朱纪磊
,
苟立
,
冉均国
稀有金属材料与工程
降低表面粗糙度是改善金刚石涂层刀具使用性能的有效手段.采用微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)金刚石膜,通过在沉积过程中调整工艺参数,先后在硬质合金基体上沉积了2层不同的金刚石薄膜.研究了基体位置、甲烷浓度等对薄膜表面形貌的影响.用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和压痕法对样品进行了分析测试,结果表明,该方法在保证金刚石涂层质量的同时有效降低了薄膜表面的粗糙度,表面粗糙度值Ra＜0.2 μm.
关键词:
金刚石涂层
,
粗糙度
,
硬质合金
,
刀具
张湘辉
,
汪灵
,
龙剑平
,
朱必武
,
陈伟
,
冯艳华
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.11.019
经开刃、精磨处理而具实际加工能力的钨钴硬质合金刀具在制备CVD金刚石涂层前需进行基体前处理,但常规的化学预处理技术对其规模化应用时,会受到腐蚀效率,工艺重复性的限制.以精磨YG6硬质合金铣刀片为研究对象,采用直流弧光放电等离子体CVD设备、SEM、激光Raman光谱仪、原子吸收光谱仪、表面轮廓仪、洛氏硬度计等,研究了直流电化学两步处理(先直流电化学腐蚀,后酸浸蚀)对精磨硬质合金基体以及对金刚石涂层的影响.结果表明:直流电化学两步处理能有效去除精磨硬质合金基体表面的WC“表皮”,并降低基体表面Co含量；通过改变直流电化学腐蚀时间,可平衡基体表面粗糙度、基体表面Co浓度去除以及去Co后基体表面硬度的关系,可有效调控CVD金刚石涂层从微米向纳米晶型的转变过程,并具有较好的可控性；结合基体/涂层硬度、薄膜品质及膜基附着力等指标,优化了直流电化学两步处理工艺参数为:第一步,在10％NaOH电解液中经直流1A电化学腐蚀5min;第二步,王水再腐蚀90s.
关键词:
直流电化学两步处理法
,
金刚石涂层
,
化学气相沉积
,
精磨硬质合金
来清民
,
张玉英
,
苗晋琦
,
唐伟忠
,
吕反修
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.02.038
本研究采用KOH:K3[Fe(CN)6]:H2O和H2SO4:H2O2两种溶液浸蚀硬质合金衬底,分别选择刻蚀WC和Co.并在浸蚀过的硬质合金衬底上,用强电流直流伸展电弧等离子体CVD法沉积金刚石涂层.研究表明,两步混合处理法不仅可以有效的去除硬质合金基体表面的钴,而且,还可显著粗化硬质合金衬底.因此,提高了金刚石薄膜的质量和涂层的附着力.
关键词:
硬质合金
,
两步法
,
表面前处理
,
金刚石涂层
,
附着力
刘沙
,
易丹青
,
余志明
,
卢斌
,
王建华
,
李泳侠
,
邹丹
稀有金属材料与工程
研究了先用Murakami剂浸蚀WC相、再用(H2O2+H2SO4)酸混合液除去Co相的2步法浸蚀YG6硬质合金基体表面预处理的过程; 并在浸蚀过的硬质合金基体上, 用热丝法沉积了金刚石薄膜. 结果表明: 2步浸蚀法可在基体表面深度为6 μm～12 μm的范围内, 使Co含量从6%降低到0.54%～3.22%, 并使硬质合金基体的表面粗糙度增加到Ra=1.0 μm, 但会导致硬质合金基体表面的硬度从89.9 HRA降低至88.1 HRA; 在该硬质合金基体沉积金刚石薄膜之后, 发现金刚石薄膜试样的组织结构具有明显的{111}面取向, 金刚石涂层与硬质合金基体具有较高的粘结强度.
关键词:
2步浸蚀法
,
表面预处理
,
硬质合金
,
金刚石涂层
马玉平
,
闫兴书
,
袁根福
,
陈明
材料保护
高速钢衬底上生长金刚石非常困难.分析了高速钢衬底上生长高质量金刚石涂层的不利因素,综述了国内外消除不利因素所采取的措施和研究趋势,比较了预处理方法和沉积温度对金刚石涂层质量的影响,并在此基础上提出了低温条件下在高速钢刀具表面制备高质量金刚石涂层的新方法.
关键词:
金刚石涂层
,
高速钢基体
,
预处理
,
沉积温度
刘素田
,
黑立富
,
耿春雷
,
唐伟忠
,
吕反修
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2006.03.015
采用自行研制的Q-500金刚石涂层沉积设备,同时采用两种不同结构的等离子体炬对经酸碱二步法处理后的硬质合金钻杆(YF06)分别进行了金刚石涂层的沉积,并对沉积后的样品表面进行了分析和研究.初步的研究结果表明:等离子体炬的结构对金刚石涂层的沉积影响很大,改进前的等离子体炬所产生的弧柱不稳,导致沉积温度波动幅度大,而改进后的等离子体炬能产生稳定的弧柱,沉积温度变化不大并且沉积的金刚石涂层具有大面积、均匀性好和高质量的特点.
关键词:
强电流直流扩展弧
,
等离子体炬
,
改进
,
金刚石涂层
,
均匀性
于盛旺
,
黑鸿君
,
胡浩林
,
范朋伟
,
张思凯
,
唐伟忠
,
吕反修
人工晶体学报
以氢气和四甲基硅烷作为先驱气体,采用微波等离子体化学气相沉积法,不同沉积压力条件下、在YG6硬质合金表面制备了的SiC涂层.利用SEM、EDS、XRD、划痕测试法对SiC涂层的表面形貌、相组成和附着力进行了分析.实验结果表明,在较低的压力下,SiC涂层为胞状的纳米团聚物,且胞团的尺度随压力的升高而变小；随着压力的升高,胞状SiC开始并最终全部转变为片层状SiC,并在此过程中伴随着颗粒状Co2Si的形成与长大；随着压力的继续升高,片层状SiC开始转变为须状SiC.胞状SiC向片层状SiC的转变会使涂层致密度提高,而涂层对硬质合金衬底的附着力也会随之增强；Co催化作用的上升引起的片层状SiC向须状SiC的转变会导致SiC涂层的附着力明显降低.以具有片层状特征的SiC作为过渡层,可在未经去Co酸蚀预处理的硬质合金衬底上制备出具有较好附着力的金刚石涂层.
关键词:
SiC涂层
,
硬质合金
,
沉积压力
,
金刚石涂层
吴红
,
陈燕
,
韩胜超
机械工程材料
用TiB2涂层硬质合金铣刀和金刚石涂层硬质合金铣刀分别对碳纤维增强塑料进行铣削加工试验,通过扫描电镜、三维视频显微镜等研究了两种涂层刀具的磨损形态和磨损机理.结果表明:刀具交替切削软的树脂基体和高强度的碳纤维而产生的交变应力以及高强度碳纤维对切削刃的高频冲击作用是促使刀具发生崩刃和涂层剥落的主要原因;金刚石涂层刀具由于有极高的硬度和耐磨性,其使用寿命明显高于TiB2涂层刀具,且加工表面的粗糙度低于TiB2涂层刀具的;两种刀具铣削碳纤维增强塑料的磨损机理均为磨料磨损.
关键词:
碳纤维增强塑料
,
涂层硬质合金铣刀
,
金刚石涂层
,
磨损机理
