[发明专利]基于纳米氧化铜的天然金刚石刀具真空热化学腐蚀方法

摘要

基于纳米氧化铜的天然金刚石刀具真空热化学腐蚀方法。属于超精密切削加工技术领域。可有效去除或修复机械刃磨工艺环节导入刀具表面的损伤层，使刀具表面微硬度和弹性模量等力学参数接近固有值，从而提高刀具刃口耐磨损性能。方法：采用机械刃磨工艺方法刃磨天然金刚石刀具的表面，用丙酮超声清洗干净；取2-5g纳米氧化铜粉末置于金属铜器皿中，然后把天然金刚石刀具的刀头置于金属铜器皿内的纳米氧化铜粉末上，同时施加138g配重块；把盛有纳米氧化铜的金属铜器皿、天然金刚石刀具和配重块一起放到真空热处理炉内的工作台上进行热处理；完成热处理后取出天然金刚石刀具，并用丙酮把刀具表面擦拭干净。本发明用于去除或修复天然金刚石刀具表面的损伤层。

主权项

一种基于纳米氧化铜的天然金刚石刀具真空热化学腐蚀方法，其特征是：所述的方法由下述步骤实现：步骤一，采用机械刃磨工艺方法刃磨天然金刚石刀具（1）的表面，使得所述的天然金刚石刀具（1）形成锋利的刀刃，然后用丙酮超声将天然金刚石刀具（1）表面清洗干净；步骤二，选用球状外形的纳米氧化铜粉末（2），并取2‑5g所述的纳米氧化铜粉末（2）置于金属铜器皿（3）中，然后把天然金刚石刀具（1）的刀头（4）置于金属铜器皿（3）内的纳米氧化铜粉末（2）上，同时向天然金刚石刀具（1）的刀柄（5）上面施加138g的配重块（6），所述的纳米氧化铜粉末（2）的粒径＜100nm；步骤三，把盛有纳米氧化铜粉末（2）的金属铜器皿（3）、天然金刚石刀具（1）和配重块（6）一起放到真空热处理炉（7）内的工作台（8）上，用调高度的支撑体（9）调整天然金刚石刀具（1）的刀柄（5），使天然金刚石刀具（1）处于水平状态；然后关上炉门进行热处理，热处理工艺参数为：温升率为15‑20℃/min，最高温度为 200±5℃，且在最高温度下保持恒温120min，炉内工作真空度为5×10‑3‑5×10‑2Pa，自然冷却至室温，但要求炉温高于150℃时保持炉内工作真空度在上述限定的范围内；步骤四，完成热处理后取出天然金刚石刀具（1），并用丙酮把该天然金刚石刀具（1）的表面擦拭干净。