石墨模具对金刚石质量的影响有哪些?
1、石墨体积密度,肖氏硬度,抗折和抗压强度的影响
当石墨模具在热压烧结过程中起模具支撑作用时,要求石墨的体积密度,肖氏硬度,抗折和抗压强度越高越好,体积密度应大于1.75g/cm3。作为模具的压头,其抗弯强度的凹凸更为重要。假设石墨的体积密度低,其硬度,抗折、抗压强度相应也会更低,运用中简单压裂或折断。
2、石墨电阻率的影响
当石墨模具作为人工金刚石刀头在热压烧结过程中的电热元件时,则要求石墨块与块之间、 各个压头之间的电阻率要一致,均一性高。假设石墨块之间的电阻率不均一,依照焦耳楞次定律,会导致其块与块之间、组与组之间的发热量纷歧样,温度凹凸差别增大。在金刚石刀头的热压烧结过程中, 温度的凹凸会导致基体材料的硬度及抗弯强度的差异,并且还会导致基体对金刚石的包镶才干强弱纷歧,进而影响到刀头的磨耗比及切割才干。
3、石墨中杂质含量的影响
作为热压烧结模具的石墨,要求其灰分尽量低,石墨化程度尽量高。假设石墨中的杂质含量太高,灰分太大,在热压烧结过程中,石墨模具中的剩余杂质会与刀头中的金属结合剂产生化学反应,并粘附在金刚石刀头的表面,产生暗红色的痕迹,影响金刚石刀头的外观。
4、石墨开口气孔率的影响
为了确保刀头的光洁度,除了石墨模具的表面光洁度要高以外, 还要求石墨的颗粒结构要细,开口气孔率越小越好, 一般应小于13%。
假设石墨模具的体积密度低,气孔率太高,在热压烧结过程中,石墨会将刀头中较多的金属结合剂吸收,变为金属对石墨的浸渍,使刀头的失重率增加,然后改变了刀头中金属结合剂与金刚石的配比,下降粘结剂对金刚石的操纵才干。乃至产生刀头表面与石墨模具之间的粘连,下降刀头表面的光洁度。
近年模具工作飞速发展,石墨材料、新工艺和不断增加的模具工厂不断冲击着模具商场,石墨以其杰出的物理和化学功能逐步成为模具制造的首选材料。
在人工金刚石锯片刀头的热压烧结过程中,石墨模具担负着发热元件和模具支撑的双重作用,石墨模具的质量优劣,石墨功能参数的不坚定巨细,都直接影响到人工金刚石刀头的标准精度,外观形状,刀头中粘结剂的含量,基体材料的硬度,抗弯强度,对金刚石的包镶才干,以及刀头的切割功能和运用寿命。
