之前的研究普遍認(rèn)為機(jī)械結(jié)合力、物理結(jié)合力均太弱,不能牢固粘結(jié)金剛石,重點(diǎn)是提高金剛石與胎體金屬(合金)間的化學(xué)結(jié)合力,因此金剛石表面金屬化成為重點(diǎn)方向.通過各種方法在金剛石表面形成金屬.合金、金屬碳化物或它們的混合層,使金剛石表面具有金屬的性質(zhì),從而達(dá)到提高界面結(jié)合能的目的”.因此,鍍Ti.Cr、Mo.Ni等工藝研究得到較大發(fā)展。但我們?cè)诮饎偸浤テ_發(fā)過程中發(fā)現(xiàn),鍍覆金剛石的應(yīng)用效果并不統(tǒng)一,有時(shí)明顯,有時(shí)不明顯.部分情況下還會(huì)降低工具的性能,反而機(jī)械結(jié)合力并不像之前研究認(rèn)為得那樣作用很強(qiáng)。
眾所周知,相同配方的金剛石軟磨片,采用熱壓燒結(jié)后其壽命較冷壓燒結(jié)明顯提高,使用過程中頂刃金剛石脫落情況有明顯改善,這說明胎體機(jī)械性能的提升對(duì)提高金剛石包鑲能力效果十分明顯。近來有部分研究也認(rèn)為,金剛石表面金屬化提高金剛石與胎體結(jié)合力的原因一部分是因?yàn)榻饎偸砻驽兏驳慕饘贁U(kuò)散到金剛石周邊的胎體中,使得該區(qū)域的硬度和耐磨性得到提高,該部分強(qiáng)化區(qū)域有利于提高胎體對(duì)金剛石的把持力,這實(shí)際也可以看做機(jī)械結(jié)合力提高的表現(xiàn)。
因此.我們認(rèn)為在當(dāng)前各工具廠家普遍面臨較大的成本壓力的情況下,提高機(jī)械結(jié)合力是提高金剛石軟磨片性能,降低成本的一個(gè)較為有效的方法.提高金剛石與金屬(合金)胎體機(jī)械結(jié)合力,之前的研究大多都是針對(duì)胎體進(jìn)行改進(jìn)的,而金剛石表面粗糙化技術(shù)卻把方向放在了金剛石上,通過特殊物理化學(xué)法工藝處理,在金剛石表面做出了很多不光滑的小坑,使金剛石原來光滑的表面產(chǎn)生微觀不平,這樣可以增加金剛石的比表面積,有利于金屬粉料的包鑲,同時(shí)由于每個(gè)小坑的內(nèi)表面都是粗糙的,進(jìn)一步加強(qiáng)了與胎體的嚙合,在燒結(jié)時(shí)胎體可以更好地包鑲金剛石,從而起到了強(qiáng)化與胎體機(jī)械結(jié)合的目的。