各位读者：大家好！

          金刚石工具是指用金刚石的颗粒或粉末作为主要元素的一类工具产品。这类工具类型包括：切、磨、钻、铣、抛光。金刚石研磨膏、滚压锯片、冷镶金刚石拉丝模、冷镶金刚石刀具、钎焊金刚石复合片刀具等，也都属于金刚石工具。金刚石具有坚硬性，故制成的工具特别适合加工硬脆材料尤其非金属材料，如石材、墙地砖、玻璃、陶瓷、混凝土、耐火材料、磁性材料、半导体、宝石等；也可以用于加工有色金属、合金、木材，如铜、铝、硬质合金、淬火钢、铸铁、复合耐磨木板等。目前金刚石工具已广泛应用以建筑、建材、石油、地质、冶金、机械、电子、陶瓷、木材、汽车等工业。

    随着我国经济的不断发展，金刚石工具不仅被广泛用于民用建筑与土木工程、石材金刚石工具金刚石工具(10张)加工业、汽车工业、交通工业、地勘与国防工业等领域和其它现代高新技术领域，而且在宝石、医疗器械、木材、玻璃钢、石材工艺品、陶瓷和复合非金属硬脆材料等众多新领域不断出现，社会对金刚石工具的需求量正在逐年大幅增加。

     
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       本篇是为了配合国家产业政策向广大企业、科研院校提供的我国及国外最新金刚石锯切工具制备技术工艺配方专利汇编技术资料。资料中每个项目包含了最详细的技术制造资料,现有技术问题及解决方案、产品生产工艺、配方、产品性能测试，对比分析。资料信息量大,实用性强,是从事新产品开发、参与市场竞争的必备工具。

       本期所介绍的资料，系统全面地收集了金刚石线锯，绳锯及串珠工具制造技术配方，包括：优秀的专利新产品，新配方、新产品生产工艺的全文资料。其中有许多优秀的新技术在实际应用巨大的经济效益和社会效益，资料适合创业人员、企业工程师、技术人员、科研院所，需要引进技术合作的单位、新产品研发爱好者、已经申请专利需要关注行业新动态的发明人、准备申请专利进行技术查重的发明人等。 通过对技术信息的研究分析，可及时了解和掌握产品的技术核心，实现集成创新和模仿创新，引进吸收再利用，选择一条技术捷径和制定产品研发方向。

                              金刚石颗粒出刃高度均匀，出刃率高，金刚石线线径小且均匀

   【技术背景】

             目前，用于硬脆材料切割加工的方法主要有游离磨粒线锯切割、固结磨粒线锯切割、外因切割和内因切割等。游离磨粒线锯切割过程为边切割

     边向钢丝输送带有磨粒的浆料，因此该切割技术具有非常明显的缺点:切割效率低，锯口损耗大，表面粗糙度和精度难以控制，浆料回收困难，环境

     污染严重等，而使用固结磨粒线锯切割则能很好的解决这些问题。

             金刚石线锯是最有前景的硬脆材料切割技术的重要手段之一，特别是贵重的硬脆晶体材料，如晶体硅、蓝宝石、光学玻璃等。最初的内、外圆

     切割技术难以保证锯切的直线度，并且切缝较宽，无法实现曲线切割:游离磨料线锯切割过程中磨料垂直于工件表面，加工时容易产生裂痕，对硅片

     强度造成损害，且线锯使用寿命短，工作环境差。金刚石线锯技术具有线径小、加工精度好、切片厚度均匀、表面质量好、面型精度高、切割效率

     和成材率高等优点，综合性能突出，同时金刚石磨粒对基体磨损小，能够大幅提高切片的耐用性和使用寿命。

            现有技术中的金刚石线锯一般采用电镀的方法在金属丝上沉积一层金属(一般为保和保钻合金) ，并在金属内固结金刚石磨料制成的一种线性超

     硬材料工具。金属镀层是结合剂，金刚石微粉用于切割加工。采用此工艺制备而成的金刚石线锯在使用前需要经过开刃处理后才可使用且金刚石微

     粉容易脱落，处理工艺复杂。

   【研制情况】

            国内大学科研机构针对现有技术问题而研制出了一种自组装金刚石线锯切割材料及其制备方法，切割材料由依次层叠包覆于钢丝母线外的吸附

     固化层、镀镍层和金刚石微粉组成，所述金刚石微粉中的金刚石颗粒的底部部分嵌入吸附固化层中，且金刚石颗粒的基底被镀镍层包裹。自组装金

     刚石线锯切割材料及其制备方法中的吸附固化层均匀的浸润在钢丝表面对金刚石微粉具有良好的吸附性，从而大幅提高了单位面积钢丝表面的上砂

     量和上砂稳定性;金刚石颗粒紧密排列在钢丝表面，排列紧密均匀，减少了上砂镀镍过程中团聚现象，能够有效减少硬脆材料切割时崩脆情况的发生;

     无需开刃处理，钢丝表面金刚石颗粒出刃高度均主匀，出刃率高，金刚石线线径小且均匀。

   【研制目的及优点】 
           生产的金刚石线锯与现有技术所生产的线锯相比，具有以下特点:
           (1)其一、吸附固化层均匀的浸润在钢丝表面对金刚石微粉具有良好的吸附性，从而大幅提高了单位面积钢丝表面的上砂量和上砂稳定性:其二、

     金刚石颗粒紧密排列在钢丝表面，排列紧密均匀，减少了上砂镀媒过程中团聚现象，能够有效减少硬脆材料切割时崩脆情况的发生:其兰、无需开刃

     处理，钢丝表面金刚石颗粒出刃高度均匀，出刃率高，金刚石线线径小且均匀:

           (2)一、在吸附剂作用下，金刚石微米颗粒紧密排列在钢丝表面，排列紧密均匀，整体覆盖率可达到95%以上:

               二、无需开刃处理，钢丝表面金刚石颗粒出刃高度和出刃率高:

               三、采用裸砂直接上砂，无需采用镀镍砂，大幅降低生产成本。

【重点工艺部分摘要】  

            一种自组装金刚石线锯切割材料，由依次层叠包覆于钢丝母线外的吸附固化层、镀媒层和金刚石微粉组成，所述金刚石微粉中的金刚石颗粒的

     底部部分嵌入吸附固化层中，金刚石颗粒的基底被镀镍层包裹。钢丝母线的直径为40-150μm，吸附固化层的厚度为大于0且小于0.4μm，镀媒层的

     厚度为2-12μm，金刚石微粉的粒径为6-16μm，其中的金刚石颗粒为多面体。

            配置除油粉溶液，包含120g/L表面活性剂(三乙醇胺油酸皂、磷酸酯的重量比为3:1 的混合液)，除油粉溶液中安装金属极辊，给予极辊正电、

     负电。配置混合溶液A，使其包含5g/L的正电吸附剂(聚乙烯吡啶和聚乙烯亚胺体积比为2:1的混合液)，10g/L的三乙烯四胺，0.08mo l/L的无机盐

     (氯化钠和硫酸钠质量比1: 1);配置混合溶液B，使其包含5g/L的负电吸附剂(聚丙烯酸和聚甲基丙烯酸体积比为3:1的混合液)，10g/L的三乙烯四胺 

     0.08mol/L的无机盐(氧化纳和硫酸纳质量比1:1)。加入的10-15μm金刚石微粉至混合液b中，金刚石微粉含量为12g/L，进行充分稀释，充分搅拌

     分散，循环冲击。直径为80μm钢丝经过除油溶液后，经水洗后，经过混合溶液A，经过时间15秒钟，再经过混合溶液B，经过时间15秒钟。进入

     烘干箱体，烘干温度为150 ℃，直接进入预镀操、镀操、固化、逆流水洗，最后卷绕成型。

            经扫描电子显微镜观察，钢丝表面镀媒厚度为5μm，钢丝表面单位长度(mm) 金刚石颗粒平均数量为186，金刚石颗粒平均出刃高度7.1μm，

     钢丝破断力为22.3N 。经测试，金刚石线锯切割线的破断力、出刃率明显升高，无颗粒团聚现象产生。

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