采用预合金技术实现金刚石的钎焊连接

从1954年人造金刚石诞生起始，金刚石工具的应用日益广泛，其中，石材加工行业的金刚石锯片是耗用金刚石的最大领域，其耗用量约占全国人造金刚石总产量的90％。据国内外统计资料估计，目前世界上工业金刚石70％左右用于制造石材加工工具，其中占绝大多数的是金刚石圆锯片。
　　
　　在金刚石圆锯片的使用过程中，金刚石的利用率比较低，这是因为刀头中的金刚石并非磨损失效，而是以脱落形式大量流失。传统的金刚石刀头制造是靠胎体对金刚石的把持作用固定金刚石，当胎体磨损到金刚石被过多暴露时，金刚石会自行脱落。
　　
　　提高胎体与金刚石的结合力是避免金刚石早期脱落有效的技术措施。遗憾的是金刚石与胎体是很难连接的，目前比较有效的技术措施是在金刚石表面镀上钛、镍等金属，以便实现金刚石与胎体的有效结合。
　　
　　传统的胎体粉是由纯金属或者简单合金构成，这些金属要么对金刚石不润湿、要么在烧结温度下对金刚石没有润湿性。研究中，在传统的铜合金中添加铬、钛、钒、锆、镍、锰等金属形成预合金，制成粉末的预合金含有对金刚石润湿的活性元素，在金刚石到头烧结过程中，活性元素与金刚石相互扩散，实现了胎体与金刚石的钎焊连接。
　　
　　预合金粉末一方面可以提高合金对金刚石的浸润性，增加金刚石的出刃高度，提高金刚石的利用率；另一方面，粉状钎料比机械混合粉末的化学成分稳定，克服了机械混合粉末的比重偏析、低熔点金属先熔与富集、易氧化及易挥发，低熔点易挥发金属在烧结过程中被烧损等影响胎体性能的因素，保证了金刚石刀头的稳定性和一致性。

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