Công cụ mài kim cương mài hình đặc biệt

Do năng lượng giao diện cao giữa kim cương và kim loại nói chung và hợp kim, các hạt kim cương không thể bị xâm nhập bởi hợp kim điểm nóng chảy thấp nói chung, với độ kết dính kém. Trong công nghệ sản xuất truyền thống, các hạt kim cương chỉ dựa vào lực kẹp cơ học được tạo ra bởi sự co ngót lạnh của ma trận để khảm vào ma trận kim loại của ma trận, nhưng không tạo thành liên kết hóa học hoặc liên kết luyện kim, dẫn đến các hạt kim cương để tách khỏi cơ sở kim loại ma trận trong công việc, điều này làm giảm đáng kể tuổi thọ và mức độ hiệu suất của các công cụ kim cương. Trong hầu hết các công cụ ngâm tẩm, tỷ lệ sử dụng kim cương thấp và một số lượng lớn kim cương đắt tiền bị mất trong các chip thải. Lin Zengdong dẫn đầu trong việc sử dụng công nghệ kim loại hóa bề mặt kim cương để tạo ra bề mặt kim cương với nhiều đặc tính mới, như tính dẫn nhiệt tuyệt vời, ổn định nhiệt tốt, cải thiện tính chất vật lý và hóa học ban đầu, cải thiện độ thấm ướt của nó đối với dung dịch kim loại hoặc hợp kim, v.v.
Việc kim loại hóa bề mặt kim cương đã thu hút sự chú ý của các nhà sản xuất dụng cụ kim cương trong và ngoài nước từ những năm 1970. *** Mặc dù đã được chứng minh rằng một số kim loại như vonfram (không bị oxy hóa) có thể tạo thành lớp WC trên bề mặt kim cương ở nhiệt độ thấp hơn (khoảng 800oC), lực liên kết lý tưởng có thể đạt được bằng cách nung trong 1 giờ dưới chân không và trên 600oC theo quy trình được sử dụng để hiện thực hóa kim loại bề mặt kim cương. Theo các điều kiện thiêu kết của các công cụ cắt kim cương tẩm thường được sử dụng, không chắc là lớp kim loại sẽ được hình thành trên bề mặt kim cương nếu nó được nung trong khoảng 5 phút ở 900oC trong chân không hoặc chân không thấp. Bởi vì liệu các nguyên tử kim loại hoạt động (Ti, V, Cr, v.v.) được làm giàu trên bề mặt kim cương hay phản ứng giao diện đạt đến sự kết hợp luyện kim của liên kết và kim cương là một quá trình khuếch tán nguyên tử. Theo nhiệt độ được sử dụng để ép nóng và thời gian ngắn như vậy, quá trình này là vô cùng không đủ. Trong điều kiện thiêu kết pha rắn (đôi khi có một lượng nhỏ kim loại hoặc pha lỏng có độ nóng chảy thấp hoặc pha lỏng), lực liên kết hóa học hoặc liên kết luyện kim của ma trận với kim cương rất yếu hoặc sẽ không hình thành.
Việc kim loại hóa trước bề mặt kim cương không phải là mục tiêu cuối cùng, mà chỉ là một trong những biện pháp để hiện thực hóa sự kết hợp luyện kim hóa học với kim loại ma trận. Sau khi viên kim cương tráng được thiêu kết thành răng cưa (mũi khoan), viên kim cương lộ ra trên phần gãy bị mất lớp phủ và bề mặt của các lỗ còn lại rất mịn, dường như chỉ ra rằng kim cương và ma trận chưa đạt đến mức ốp hóa chất. Do đó, ngay cả khi quá trình kim loại hóa bề mặt kim cương được thực hiện, phương pháp thiêu kết luyện kim pha rắn truyền thống không thể nhận ra sự kết hợp vững chắc giữa kim cương và vật liệu ma trận.