[发明专利]一种修整工具用的复合型金刚石磨粒及制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种修整工具用的复合型金刚石磨粒及制作方法，属于超硬材 料技术领域。

背景技术

天然钻石修整工具的常见做法是在金属杆的一端打孔，在孔里放入专用的 金属粉末，天然钻石则放在金属粉末里，对金属粉末加热至700-1000℃并略施 压力，使粉末变成合金状态，天然钻石则烧结固定在合金里。对天然钻石进行 磨尖，使其顶端呈圆锥状或棱锥状，即成为成品的砂轮修整工具。这种修整工 具的特点是：

1、金刚石颗粒被包裹在合金中，但与合金并无很强的结合力，所以金刚石 颗粒必须足够大，一般在1.5mm-10mm，否则包裹力不够，修整笔会无 法使用。

2、金刚石颗粒在磨损至超过颗粒最大腰径后容易脱落，而且颗粒度越小， 在使用时金刚石颗粒越容易脱落，从而使金刚石的体积利用率只有50％ 左右，造成巨大的浪费。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种修整工具用的复合型金刚石磨 粒及制作方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种用于修整工具的金刚石磨粒，聚晶金刚石与大颗粒单晶金刚石或CVD金 刚石复合成一体；形状为柱状体。

一种优选结构为：一种用于修整工具的金刚石磨粒，其结构是聚晶金刚石与 大颗粒单晶金刚石或CVD金刚石的复合体。复合体的常用形状为柱状体，例如圆 柱体或多棱柱体，柱状体的一端可为锥状体。

一种优选结构为：大颗粒单晶金刚石或CVD金刚石位于锥状体的一端。

一种优选结构为：大颗粒单晶金刚石或CVD金刚石与聚晶金刚石的界面由钛、 硅、硼等作为结合剂，以陶瓷相粘接在一起。

一种修整工具用的复合型金刚石磨粒的制作方法，含有以下步骤：

步骤1，用石墨加工出柱锥状孔模具，在柱锥状孔模具的顶点位置有放置 单晶金刚石或CVD金刚石的窝；

步骤2，单晶金刚石或CVD金刚石放置在锥的顶点窝的位置，其一个尖端 恰好在锥状孔的尖端部位。在大颗粒单晶金刚石或CVD金刚石与柱锥状孔模具 之间可加一层金属粉或混合有结合剂的金刚石微粉(粒度0-100微米)；

步骤3，填充入已混有结合剂的金刚石微粉(粒度0-100微米)，包裹单晶 金刚石或CVD金刚石；

步骤4，将柱锥状孔模具放入由叶腊石等制造的合成块里。放入压机进行 压制。在高温高压下，金刚石微粉与大颗粒单晶或CVD金刚石烧结在一起，形 成复合结构的柱锥状聚晶金刚石块。

优选方法之一：

一种修整工具用的复合型金刚石磨粒的制作方法，含有以下步骤：

步骤1，在石墨上加工出孔或与单晶金刚石或CVD金刚石的形状相近似的 窝；

步骤2，单晶金刚石或CVD金刚石放置在孔的位置或窝的位置；

在大颗粒单晶金刚石或CVD金刚石与在孔的位置或窝的位置之间加一层金 属粉或混合有结合剂的金刚石微粉，粒度0-100微米；

步骤3，在大颗粒单晶金刚石或CVD金刚石与在孔的位置或窝的位置之间 填充充满已混有结合剂的金刚石微粉，粒度0-100微米；

步骤4，将上述合为一体的材料放入由叶腊石等制造的合成块里；放入压 机进行压制；

在高温高压下，金刚石微粉与大颗粒单晶或CVD金刚石烧结在一起，形成 复合结构的聚晶金刚石块。

本发明的有益效果是采用这种复合结构的金刚石磨粒，可与天然金刚石修 整笔的制造工艺技术相同。因为聚晶金刚石与用于修整砂轮的单晶金刚石或CVD 金刚石之间结合致密牢固，金刚石不会脱落，聚晶金刚石作为支撑及与笔杆的 连接，深埋入合金中，也不会与金属杆之间脱落，故可以把单晶金刚石或CVD 金刚石的利用率提高到接近100％。

因单晶金刚石或CVD金刚石的价格通常较高，将其烧结为复合结构的聚晶金 刚石柱状体的成本则极低，故采用这种复合结构的金刚石磨粒，可以大幅降低 金刚石修整工具的使用成本。

附图说明

图1为本发明实施例之一示意图。

图2为本发明实施例之二示意图。

图3为本发明实施例之三示意图。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

具体实施方式