复杂CVD金刚石刀具的制备方法

摘要

一种复杂CVD金刚石刀具的制备方法，其特征是它包括基材准备；模具加工；模具型腔预处理；沉积；脱模；去应力；焊接共7个步骤。本发明采用容易加工的材料作为模具，在模具型腔内沉积形状复杂的CVD金刚石厚膜刀片，可以避免对金刚石刀具切削部分复杂的几何面进行成型、研磨和抛光加工。本发明能够实现精度高、形状复杂的CVD金刚石厚膜刀片的成型，通过真空钎焊获得复杂CVD金刚石刀具。方法简单，易于实现，可大大降低复杂金刚石厚膜刀具的制造成本。

主权项

1.一种复杂CVD金刚石刀具的制备方法，其特征是它包括以下步骤：基体准备：基体厚度t≥5mm，基体两面先进行研磨处理，然后在其中的一个面上沉积厚度大于5μm的阻隔膜；模具加工：在基材有阻隔膜的一面上加工出与刀具形状和尺寸一致的凹模型腔，并对凹模型腔进行研磨抛光，使其表面粗糙度Ra≤0.02μm；凹模型腔的预处理：采用纳米金刚石悬浊液对研磨抛光后的凹模型腔进行超声波处理，处理时间为20～40min；沉积：采用CVD沉积法在凹模型腔内沉积厚度大于0.5mm的、与最终刀具形状和尺寸一致的复杂CVD金刚石厚膜刀片；脱模：在基体降温过程中，当基体温度下降到600℃时在2分钟内快速降温到400℃，在热应力作用下实现复杂CVD金刚石厚膜刀片与凹模型腔接触面分离；去应力：将复杂CVD金刚石厚膜刀片放在有保护气体的真空中在600℃～650℃的温度下退火处理，退火保温2小时，然后缓慢冷却到室温；焊接：将去应力后的复杂CVD金刚石厚膜刀片焊接在形状和尺寸相配的硬质合金刀体上。