[发明专利]一种叶脉仿生表面金刚石切削刀具的激光制备方法

权利要求书

1.一种叶脉仿生表面金刚石切削刀具的激光制备方法，其特征在于：所述方法包含有如下步骤：一、采用热丝化学气相沉积法在金刚石刀具表面上加工涂层；二、将步骤一所制得的金刚石刀具进行表面处理；三、将经表面处理的刀具表面采用激光加工方法加工出叶脉仿生微结构, 叶脉仿生微结构为平行于切削刃的仿生结构，叶脉仿生微结构为条形主槽和布置在条形主槽两侧的斜分支槽；叶脉仿生微结构的参数为：仿生叶脉主茎宽度70-90μm，深度20-30μm，小茎宽度50-60μm，深度10-20μm，主茎间距为200μm，四、将加工好的刀具经有机溶剂超声清洗并干燥后用砂纸打磨即得到成品。

2.根据权利要求1所述的叶脉仿生表面金刚石切削刀具的激光制备方法，其特征在于：所述步骤一中，将刀具进行预处理，刀具在丙酮溶液中超声清洗8-15min，对硬质合金进行去Co和碳化物处理，并在金刚石微粉悬浊液中进行超声植晶。

3.根据权利要求1所述的叶脉仿生表面金刚石切削刀具的激光制备方法，其特征在于：所述步骤一中，所采用的热丝为钽丝。

4.根据权利要求1所述的叶脉仿生表面金刚石切削刀具的激光制备方法，其特征在于：所述步骤一中，需要对加工设备系统抽真空，并通入CH₄和H₂的混合反应气体，系统工作腔气压为1-3kPa，系统中的衬底温度为650-850℃。

5.根据权利要求1所述的叶脉仿生表面金刚石切削刀具的激光制备方法，其特征在于：所述步骤一中，采用射频磁控溅射设备在金刚石涂层上制备膜基，溅射时间为25-50min。

6.根据权利要求1所述的叶脉仿生表面金刚石切削刀具的激光制备方法，其特征在于：所述步骤二中，将所需加工的刀具表面进行研磨抛光处理,并用丙酮溶液对待加工区域进行清洗并用砂纸打磨，经有机溶剂超声清洗并干燥后固定于超精密平台上。

7.根据权利要求1所述的叶脉仿生表面金刚石切削刀具的激光制备方法，其特征在于：所述步骤三中，激光加工工艺参数为：功率1-15W、速度100-1000μm/s、频率1-3kHz、扫描次数为2-5次。