能提高磨粒与基体结合强度的金刚石线锯制备方法及装置制造方法及图纸

一种能提高磨粒与基体结合强度的金刚石线锯制备方法及装置，其特征是在电镀槽中、电镀液面附近增加一对能对滚的圆柱形刷镀阳极，并使对滚的两圆柱形刷镀阳极之间的距离小于用于电镀金刚石磨粒的金属线基体的直径，沉积有金刚石磨粒的金属线基体经过圆柱形刷镀阳极的对滚挤压，使磨粒与基体的结合强度得到提高。本发明专利技术具有方法、结构简单，生产效率高，线锯性能优异的优点。

【技术实现步骤摘要】
能提高磨粒与基体结合强度的金刚石线锯制备方法及装置
本专利技术涉及一种线锯技术，尤其是一种金刚石磨粒线锯技术，具体地说是一种能提高磨粒与基体结合强度的金刚石线锯制备方法及装置。
技术介绍
目前，随着科技产品日新月异的发展，硅、蓝宝石等贵重硬脆材料的需求量日益增加。传统的硬脆材料薄片加工方法有带锯切割、内外圆切割、钢片切割等，但都有切割效率低，切口损失大，切口质量差等缺点。为提高加工效率，改善加工质量，降低加工成本，固结磨料金刚石线锯应运而生，而电刷镀金刚石线锯装置作为固结磨料金刚石线锯技术的一种，以其高生产率、高磨粒把持力、高使用寿命的特点在众多技术中脱颖而出。但由于作为磨粒的金刚石是依靠电化学反应沉积在金属线表面，因而普遍存在结合力低，易脱落的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的金刚石线锯上的磨粒与金属线基材的结合强度不高，使用过程中易脱落，影响切割效率提高和使用寿命的问题，专利技术一种能提高磨粒与基体结合强度的金刚石线锯制备方法，同时提供一种相应的电镀装置。本专利技术的技术方案之一是：一种能提高磨粒与基体结合强度的金刚石线锯制备方法，其特征是在电镀槽中、电镀液面附近增加一对能对滚的圆柱形刷镀阳极，并使对滚的两圆柱形刷镀阳极之间的距离小于用于电镀金刚石磨粒的金属线基体的直径，沉积有金刚石磨粒的金属线基体经过圆柱形刷镀阳极的对滚挤压，使磨粒与基体的结合强度得到提高。所述的圆柱形刷镀阳极浸入电镀液中的深度为其直径的1/10至1/2。所述的圆柱形刷镀阳极由作为阳极的石墨芯轴、包裹在石墨芯轴上的吸水层和包覆在吸水层上的纤维层组成。所述的两圆柱形刷镀阳极的轴心线等高且平行布置。本专利技术的技术方案之二是：一种能提高磨粒与基体结合强度的金刚石线锯制备装置，它包括上部和下部导向轮2、外镀槽5和内镀槽8，内镀槽8由变量泵6提供镀液以使内镀槽中的液位保持在设定值，外镀槽5通过过滤器4与镀液箱3相连通，其特征是在内镀槽8的液面附近处安装有两个能同速反向对滚的圆柱形刷镀阳极7，两个圆柱形刷镀阳极7之间的距离小于作为基体的金属线1的直径，金属线1在下部导向轮2的引导下进入内镀槽8并经过两个圆柱形刷镀阳极7的对滚挤压后进入上部导向轮2中并在上部导向轮2的引导下进入下一工序。在所述的内镀槽8中安装有能使电镀液保持均匀性的磁性搅拌块9。所述的两个圆柱形刷镀阳极7的轴心线距内镀槽底部等高且相互平行。所述的圆柱形刷镀阳极7由石墨芯轴10、包裹在石墨芯轴上的吸水层11和包覆在吸水层上的纤维层12组成，石墨芯轴10与驱动电机相连，在两个圆柱形刷镀阳极7形成的上凹陷处形成一镀液富集区13。为变量泵6提供镀液的镀液箱3带有水浴或电热恒温装置。本专利技术的有益效果：本专利技术不仅可以增加线锯生产速率，而且能增加基材对金刚石磨粒的把持力度，生产装置结构简单易行。附图说明图1是本专利技术的电镀制备装置的结构示意图。图2是本专利技术的圆柱形刷镀阳板的剖视结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的说明。实施例一。如图1-2所示。一种能提高磨粒与基体结合强度的金刚石线锯制备方法，在电镀槽中、电镀液面附近增加一对能对滚的圆柱形刷镀阳极，并使对滚的两圆柱形刷镀阳极之间的距离小于用于电镀金刚石磨粒的金属线基体的直径，两个圆柱形刷镀阳极的轴心线等高且平行布置，它们在驱动电机的带动下作等速反向转动，沉积有金刚石磨粒的金属线基体经过圆柱形刷镀阳极的对滚挤压，使磨粒与基体的结合强度得到提高。圆柱形刷镀阳极的安装位置应保证浸入电镀液中的深度为其直径的1/10至1/2。工作时镀槽中两个圆柱形刷镀阳极7轴线水平等高且表面相互挤压，在电机驱动下，圆柱形刷镀阳极以相同速率转动但转动方向相反。线锯基线（金属线）接电源负极，当基线经导向轮引导沿竖直方向进入镀槽，穿过镀液区，进入两个圆柱形刷镀阳极之间时，刷镀开始。由于两个圆柱形刷镀阳极对金属基线的挤压作用以及刷镀阳极之间上部凹陷区形成的镀液存储区，金刚石磨粒可以快速、大量的固着在基线表面。完成刷镀的线锯，经导向轮引向下道工序进行进一步的固化处理，如图1所示。圆柱形刷镀阳极的结构如图2所示。实施例二。如图1-2所示。一种能提高磨粒与基体结合强度的金刚石线锯制备装置，它包括上部和下部导向轮2、外镀槽5和内镀槽8，内镀槽8由变量泵6提供镀液以使内镀槽中的液位保持在设定值，变量泵6在控制装置的控制下从储液槽3吸取恒温的电镀液，外镀槽5通过过滤器4与镀液箱3相连通，镀液箱3带有水浴或电热恒温装置，在内镀槽8的液面附近处安装有两个能同速反向对滚的圆柱形刷镀阳极7，两个圆柱形刷镀阳极7之间的距离小于作为基体的金属线1的直径，两个圆柱形刷镀阳极7的轴心线距内镀槽底部等高且相互平行。金属线1在下部导向轮2的引导下进入内镀槽8并经过两个圆柱形刷镀阳极7的对滚挤压后进入上部导向轮2中并在上部导向轮2的引导下进入下一工序。如图1所示，此外，为了保证电镀液的均匀性，可在内镀槽8中安装有能使电镀液保持均匀性的磁性搅拌块9。如图1所示，圆柱形刷镀阳极7的结构如图2所示，它由石墨芯轴10、包裹在石墨芯轴上的吸水层11和包覆在吸水层上的纤维层12组成，石墨芯轴10与驱动电机相连，在两个圆柱形刷镀阳极7形成的上凹陷处形成一镀液富集区13。详述如下：在图1中，沿着金属线1前进的方向依次是下部导向轮2、外镀槽5、内镀槽8、刷镀阳极7、上部导向轮2。金属线1经下部导向轮2变向后沿竖直方向前进，穿过镀液区，并在刷镀阳极7之间的区域受到转动速率相同但转向相反的刷镀阳极7挤压作用。在挤压的同时刷镀过程完成，再通过上部导向轮2引向下道工序。在图1中，金刚石磨粒与镀液混合，并通过磁性搅拌块9搅拌均匀，刷镀液通过镀液循环系统不断供给。镀液循环系统由镀液箱3、过滤网4、变量泵6组成，镀液通过变量泵由镀液箱泵向内镀槽8，保证内镀槽镀液稳定，溢出的镀液在外镀槽5处收集，经过滤网4过滤除去金刚石颗粒后回收至镀液箱3。镀液箱通过水浴或者热电阻加热维持镀液温度恒定。在图2中，多条金属线1同时在刷镀阳极7挤压区域完成刷镀过程。刷镀阳极7浸入镀液的深度为阳极直径的1/10至1/2。刷镀阳极7由最内层的石墨芯轴10、吸水层11、纤维层12组成。石墨芯轴10接刷镀电源正极并在电机驱动下匀速转动。吸水层11可采用海绵或者脱脂棉，可以充分吸收电镀液保证刷镀过程的进行。纤维层12可为羊毛毡或脱脂棉，纤维材料充分挤压滑擦金属线1，使得镀层致密，金刚石与金属线1结合牢固，同时纤维材料可以吸附内镀槽8中镀液的金刚石颗粒，将其带到刷镀区域。由于竖直排布，两刷镀阳极的挤压区可以形成镀液富集区13，为刷镀提供充足的镀液。本专利技术的金属线可为不锈钢丝或琴钢丝，可为单股或者多股结构。本专利技术未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能提高磨粒与基体结合强度的金刚石线锯制备方法，其特征是在电镀槽中、电镀液面附近增加一对能对滚的圆柱形刷镀阳极，并使对滚的两圆柱形刷镀阳极之间的距离小于用于电镀金刚石磨粒的金属线基体的直径，沉积有金刚石磨粒的金属线基体经过圆柱形刷镀阳极的对滚挤压，使磨粒与基体的结合强度得到提高。

【技术特征摘要】
1.一种能提高磨粒与基体结合强度的金刚石线锯制备方法，其特征是在电镀槽中、电镀液面附近增加一对能对滚的圆柱形刷镀阳极，并使对滚的两圆柱形刷镀阳极之间的距离小于用于电镀金刚石磨粒的金属线基体的直径，沉积有金刚石磨粒的金属线基体经过圆柱形刷镀阳极的对滚挤压，使磨粒与基体的结合强度得到提高；所述的两圆柱形刷镀阳极的轴心线等高且平行布置；所述的圆柱形刷镀阳极浸入电镀液中的深度为其直径的1/10至1/2。2.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的圆柱形刷镀阳极由作为阳极的石墨芯轴、包裹在石墨芯轴上的吸水层和包覆在吸水层上的纤维层组成。3.一种能提高磨粒与基体结合强度的金刚石线锯制备装置，它包括上部和下部导向轮、外镀槽（5）和内镀槽（8），内镀槽（8）由变量泵（6）提供镀液以使内镀槽中的液位保持在设定值，外镀槽（5）通过过滤器（4）与镀液箱（3）相连通，其特征是在内镀...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙玉利，李瑞，左敦稳，卢文壮，张梦骏，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32