行 业 动 态

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金刚石锯片烧结气氛对烧结过程的影响

　　

　 　 在粉体烧结中，烧结气氛对于保证烧结的顺利进行和产品的质量十分重要，如果不通保护气体，锯片刀头和基体均会被空气中的氧气氧化，导致基体烧坏，刀头机械性能降低，如脆性增大、强度降低等。所以烧结时自始自终通保护气体。工业用烧结气氛主要是氢气、离解氨气体、吸热或放热型气体和真空、氮气等，都具有脱氧作用而防止锯片氧化，促使烧结顺利进行。

　 　 金刚石锯片的生产工艺

　 　 目前金刚石锯片的生产工艺大致为：配料—混料—投料—冷压成型—烧结。其中烧结工艺中主要使用井式间歇炉、还原气氛炉等对金刚石胎体进行烧结。

　 　 1、保护气氛烧结工艺

　 　 在烧结过程中使用氨气分解出的氢气和氮气的混合气体作为保护气氛对金刚石胎体进行烧结，氢气和氮气都具有脱氧作用。

　 　 保护气氛烧结工艺主要存在的缺点为:

　 　 （1）、不注意还原气氛露点控制,易出现烧结问题;

　 　 （2）、烧结过程中需要消耗大量的气体,生产成本较高;

　 　 （3）、从炉内排出的气体如操作不当易爆炸,安全性能极不可靠;

　 　 （4）、胎体质量不稳定,易出现切割消耗过快或过钝现象。

　 　 2、真空烧结工艺

　 　 针对保护气氛烧结中存在的不足，我们对金刚石锯片的烧结工艺采用真空烧结代替保护气氛烧结。可以进一步提高金刚石胎体的硬度、强度和冲击韧度。增强胎体对金刚石的把持力，明显提高了金刚石工具的使用寿命和切割效率。

　 　 经多次实验对同一种配方同一种浓度、强度的金刚石的节块在真空状态下与在保护气氛下烧结做实验，实验结果表明在真空状态下的节块与在保护气氛下烧结的节块相比,冲击韧度、抗弯强度、硬度均有很大提高。

　 　 真空状态下烧结开刃后的锯片中金刚石把持状态的扫描电镜照片,图2为保护状态下烧结开刃后的锯片中金刚石把持状态的扫描电镜照片。从胎体与金刚石之间的间隙判断。

　 　 通过对金刚石锯片的真空烧结工艺的分析，得出如下结论：

　 　 真空烧结消除了粉末中吸附的水气和空气,防止了金属粉末在烧结中氧化，不存在像在保护气氛下时出现的去除氧化物不彻底的现象。同时真空烧结所需的真空度不高，实际生产中也容易达到，而且从成本上考虑,在保护气氛下烧结比真空烧结消耗气体量大得多,所以,真空烧结可以大幅度降低金刚石工具制造成本。

　 　 来源：中国超硬材料网