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金刚石与树脂结合剂的结合机理的有关研究

来源：江西玉宝钻石工具发布时间：2018-09-26 点击量：1758

金刚石与树脂结合剂的结合机理的研究涉及到树脂结合剂与金刚石界面结合状态以及烧结过程中界面元素的扩散情况。它的研究既能揭示金刚石与树脂结合剂之间的结合力性质，又能为树脂结合剂材料的设计提到供依据。

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提高结合剂对金刚石的把持力的关键在于改善能结合剂与金刚石的界面结合状态，使结合剂和金刚石之间形成强力结合。改善界面结合状态的措施概括起来主要有添加强碳化物形成元素和金刚石表面树脂化。
根据反应能可知，有一些元素和碳容易发生反应生成碳化物，称之为强碳化物形成元素，通常有Ti、Cr、W、Mo、Zr等，在结合剂中添加这些元素后，烧结时这些元素会向金刚石表面富集且与金刚石反应生成碳化物，从而提高金刚石与结合剂的界面结合强度。
目前金刚石表面树脂化还存在一些难点有待解决：表面树脂化过程中如何尽量降低金刚石的强度损失；如何防止表面树脂化后形成过渡层在制品制作过程中出现裂纹甚至分层现象。
此外，在结合剂中无论添加活性元素还是金刚石表面树脂化处理需要特别注意：一是在热压条件下，金刚石表面不能发生石是墨化，否则强碳化物形成元素不能直接和金刚石反应生成碳化物，只能与石墨反应生成碳化物，将使结合强度大大降低；二是要有足够的热压时间，让强碳化物形成元素充分扩散到金刚石表富集，然后与金刚石反应、生长；三是烧结温度要达到强碳化物形成元素与金刚石碳原子可以发生反应生成碳化物层的温度。

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