[发明专利]一种多孔金刚石磨具用胎体材料及制备方法

权利要求书

1.一种散热性好寿命长的多孔金刚石磨具用胎体材料，由以下重量份的原料组成：

原料 重量份

铜包铁镍铬铈合金粉末 55-72份

铜包石墨粉末 10-15份

铜锡合金粉末 5-10份

硅铁合金粉末 3-5份

造孔剂蔗糖 10-15份；

所述的造孔剂蔗糖的粒径范围为150μm～178μm；

所述的铜包铁镍铬铈合金粉末粒度为粒径小于75μm；

所述的铜包铁镍铬铈合金粉末中，铜的含量为18份、铁的含量为61份、镍的含量为18份、铬的含量为2份、铈的含量1份；

所述的铜包石墨粉末粒度为粒径小于48μm；

铜锡合金粉末粒度为粒径小于75μm；

所述的硅铁合金粉末粒度为粒径小于48μm；

所述一种散热性好寿命长的多孔金刚石磨具用胎体材料的制备方法，其步骤是：

A、将按配比称量各种铁、镍、铬、铈金属单质放置于中频炉中，使用氮气成气幕，隔绝空气，待混合金属完全融化为液态状，将石墨粉添加进去，1-3分钟后，在水压为69-71MPa条件下，使用高压水将液态金属击碎雾化成合金粉末；

B、将步骤A所制备出来的铁镍铬铈粉末再用化学置换法，在其表面包覆一层铜，形成铜包铁镍铬铈合金粉末，铜锡合金粉末和硅铁合金粉末均是氮气成气幕下，组成铜锡合金粉末或硅铁合金粉末的金属单质先中频炉加热成液态后，再在水压为69-71MPa条件下，使用高压水将液态金属击碎雾化形成；

C、铜包石墨粉的制备方法是将铜通过化学方法包覆在石墨粉上形成；

D、将所有的胎体材料和金刚石磨料制备成金刚石磨具，过程如下：

1)称量混料：称取一定配比的各种胎体材料，铜包铁镍铬铈合金粉末、铜包石墨粉末、铜锡合金粉末、硅铁合金粉末、蔗糖到三维混料锅内，按照胎体材料与金刚石磨料的质量份数比为10份:0.5份加入金刚石磨料，混料时间8-12h；

2)冷压成型：将混合的胎体和金刚石粉末用自动冷压机于7-8MPa下冷压成型；

3)装模热压烧结：将压制的冷压片装入石墨模具内，并用自动热压机烧结，烧结温度为825℃、1.5-2分钟，压力为75-80KN；

4)拆模溶解干燥：热压完毕后，拆开磨具将压制的磨具取出后将毛刺用磨轮磨掉，接着，将无毛刺的磨块放入清水中，浸泡2h，将其中的蔗糖充分溶解后取出放置于烘箱内，110℃下2h，干燥；

5)开刃：将干燥完毕后的磨具用自动开刃机处理得到多孔金刚石磨具。

2.根据权利要求1所述的一种散热性好寿命长的多孔金刚石磨具用胎体材料，其特征在于：

原料 重量份

铜包铁镍铬铈合金粉末 58-70份

铜包石墨粉末 11-14份

铜锡合金粉末 6-9份

硅铁合金粉末 3.4-4.6份

造孔剂蔗糖 11-14份。

3.根据权利要求1所述的一种散热性好寿命长的多孔金刚石磨具用胎体材料，其特征在于：

原料 重量份

铜包铁镍铬铈合金粉末 60-68份

铜包石墨粉末 11.5-13.5份

铜锡合金粉末 6.5-8.5份

硅铁合金粉末 3.6-4.4份

造孔剂蔗糖 11.5-13.5份。