[发明专利]制备钎焊金刚石工具的方法

权利要求书

1.一种制备钎焊金刚石工具的方法，其步骤包括：

基体清洗 分别采用碱洗溶液和酸洗溶液对硬质合金基体进行清洗，得到洁净硬质合金基体；

制备三元涂层 将所述洁净硬质合金基体置于镀膜机中进行沉积Cu-Sn-Ni三元涂层，得到沉淀基体；

制备过渡层 将金刚石复合微粉采用超音速火焰喷涂法喷涂在所述沉淀基体表面，制得喷涂基体，其中，所述金刚石复合微粉是在金刚石微粉表面包覆金属镍制得的，所述金属镍的质量占所述金刚石微粉质量的30%～70%；

钎焊金刚石层 采用真空钎焊将金刚石片钎焊在所述喷涂基体上，得到钎焊金刚石工具；

所述超音速火焰喷涂法的工艺参数为：燃料压力为0.75 MPa～1.4 MPa、燃料流量为7L/h～15 L/h、氧气压力为0.75 MPa～1.90 MPa、氧气流量为12 L/h～18 L/h、送粉流量为6kg/h～10 kg/h、送粉气体为氮气、喷涂距离为280 mm～350 mm；

在制备三元涂层步骤中，所利用的靶材为纯度为99.999%的石墨靶、纯度为99.999%的铜锡复合靶和纯度为99.999%的Ni靶；沉积薄膜时腔体的压强为2×10^-3Pa、沉积温度为400℃～600℃；铜锡复合靶的功率为5000 W，Ni靶的功率为2000 W、转台速度为0.5 rpm、负偏压为90V、沉积时间180 min。

2.根据权利要求1所述的制备钎焊金刚石工具的方法，其特征在于，所述金刚石复合微粉的粒径为10微米～45微米。

3.根据权利要求2所述的制备钎焊金刚石工具的方法，其特征在于，所述基体清洗的步骤包括：

第一次酸洗：将基体含钴量为6%～10%的所述硬质合金放置于所述酸性溶液中刻蚀，使得硬质合金基体表面含钴量为1.0%～4.0%；

碱洗：将经过第一次酸洗处理后的所述硬质合金基体放置于所述碱性溶液中刻蚀，去除表面的碳化物层，使表面含钴量为10%～35%；

第二次酸洗：将经过碱洗后的所述硬质合金基体再次放置于所述酸性溶液中刻蚀，使得硬质合金基体表面含钴量为1.0%～3.5%。

4.根据权利要求3所述的制备钎焊金刚石工具的方法，其特征在于，所述酸性溶液包括以下成分：体积百分数为0.1%～2.0%的H₂SO₄溶液或HNO₃溶液、体积百分数为5%～20%的H₂O₂溶液和体积百分数为79%～94%的H₂O；其中，所述H₂SO₄溶液的质量分数为70%～98%，所述H₂O₂溶液的质量分数为10%～80%、所述HNO₃溶液的质量分数为68%～98%；

所述碱性溶液包括以下成分：质量百分数为75%～92%的H₂O、质量百分数为3%～20%的K₃[Fe(CN)₆]、质量百分数为5%～20%的NaOH或KOH。