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多晶薄膜工具

關鍵詞 多晶薄膜工具|2005-06-15 00:00:00|技術信息|來源 《金剛石工具制造理論與實踐》
摘要 自改革開放以來,一些外資企業和合資企業引進的高速切削設備越來越多,隨設備帶來的刀具用完之后,國內解決不了替代產品的問題,仍須繼續進口刀具,不僅花外匯而且價格十分昂貴,為了降低加工成...

  自改革開放以來,一些外資企業和合資企業引進的高速切削設備越來越多,隨設備帶來的刀具用完之后,國內解決不了替代產品的問題,仍須繼續進口刀具,不僅花外匯而且價格十分昂貴,為了降低加工成本,解決進口刀具的替代問題,國內自主研發的CBN刀具已經應用在進口的切削設備上,用量逐步增加,也有用進口的復合片自已進行刀具加工,據目前的情況,國產的CBN刀具的商品化,比預想的還要快。
  金剛石膜制成的刀具在國內的應用還不及CBN刀具。國內金剛石薄膜的制備方法主要是物理氣相沉積和化學氣相沉積。類金剛石膜是用物理氣相沉積生產的,該法制成的DLC膜比較薄,一般厚度不大于3μm,其應用也很窄。化學氣相沉積法生產的金剛石膜允許有較大的厚度,可達到25μm以上。
  化學氣相沉積的金剛石膜制成的刀具,由于其厚度有較大的選擇余地,刀具可以轉位,較多晶燒結體耐熱性好,沉積在硬質合金等基片上的膜耐沖擊,被加工工件的表面質量高,切削壽命大大提高。國外金剛石膜制刀具的推廣應用進展很快,雖然單個刀具比CBN刀具貴許多,但其綜合加工成本卻降低很多,所以膜工具的推廣應用將是21世紀機械行業和精細加工行業實現跨越式發展的有力的技術支撐。
  納米級金剛石膜尚未見其在刀具上的應用。但是由于納米級金剛石膜具有耐磨,耐熱,耐蝕,低摩擦阻力的特點,其干式潤滑效果無可匹敵,是制作壓模內壁和沖頭表面的最佳材料。可以使壓制件表面質量高,大大延長模具壽命,而且脫模十分方便。
  多晶燒結體刀具的質量,主要決定于燒結體本身的質量,即粘結劑和金剛石的界面結合強度,金剛石顆粒間的界面結合強度,其次才是工具的制作過程。
  同樣多晶膜的質量也決定多晶膜工具的質量,如何提高多晶膜的質量是工作的重點,只有制出高質量的膜,才有可能制出高質量的工具。
 

 

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