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东南大学:一种金刚石表面镀钨的方法

关键词 东南大学 , 金刚石 , 表面镀覆|2013-11-25 09:18:54|行业专利|来源 中国超硬材料网
摘要 申请号:201310322141申请人:东南大学摘要:本发明涉及一种金刚石颗粒表面镀钨的方法,采用盐浴镀钨法,将金刚石颗粒表面去除油污、粗化并进行敏化-活化处理后与钨粉在坩埚中混合...
  申请号:201310322141

  申请人:东南大学

  摘要:本发明涉及一种金刚石颗粒表面镀钨的方法,采用盐浴镀钨法,将金刚石颗粒表面去除油污、粗化并进行敏化-活化处理后与钨粉在坩埚中混合,然后在熔盐环境中进行高温盐浴镀钨,结束后采用清水煮沸法清洁干燥得到成品,去除油污粗化的方法为:将金刚石颗粒放置于稀碱中超声振荡清洗后再用去离子水清洗;然后用稀酸浸泡清洗再水洗至中性;加入硝酸溶液中煮沸3~10min,进行粗化处理,并用去离子水洗至中性,然后进行敏化-活化处理;再用酒精或丙酮清洗后,用去离子水洗净干燥;盐浴镀钨是在真空炉内进行。该法可有效地在金刚石颗粒表面镀上一层致密且均匀的镀层,物相主要由WC和W组成,过程中不会产生有毒害的物质;工艺简单,成本低。

  独立权利要求:1.一种金刚石颗粒表面镀钨的方法,采用盐浴镀钨法,将金刚石颗粒表面去除油污、粗化并进行敏化-活化处理后与钨粉在坩埚中混合,然后在熔盐环境中进行高温盐浴镀钨,结束后采用清水煮沸法清洁干燥得到成品,其特征在于,金刚石表面去除油污粗化的具体方法为:将金刚石颗粒放置于稀碱中超声振荡清洗后再用去离子水清洗;然后用稀酸浸泡清洗后,用去离子水洗至中性;加入质量浓度20%~30%的硝酸溶液中煮沸3~10min,进行粗化处理,并用去离子水洗至中性,然后进行敏化-活化处理;再用酒精或丙酮清洗后,最后用去离子水洗净,干燥后使用;盐浴镀钨是在真空炉内进行,真空度在1×10-3Pa以下。

  2.如权利要求1所述的金刚石颗粒表面镀钨的方法,其特征在于,敏化与活化采用敏化活化一步法:将清洗干净并粗化过的金刚石颗粒置于新配置的胶体钯溶液中,快速搅拌5~10min,用去离子水洗至中性;再用质量浓度10%的稀盐酸或20~30g/L的次磷酸氢钠溶液还原,快速搅拌3~5min,然后用去离子水洗净,干燥后待用。

  3.如权利要求1所述的金刚石颗粒表面镀钨的方法,其特征在于,所述的盐浴镀钨中使用的盐为BaCl2、NaCl、KCl按质量比1~6:2~3:1~7的混合物;或者为BaCl2、NaCO3按质量比为1~2:5~8的混合物或者NaCl、NaCO3按质量比为1~3:6~7的混合物。

  4.如权利要求1所述的金刚石颗粒表面镀钨的方法,其特征在于,钨粉与金刚石颗粒按质量比为0.4:1~0.8:1的比例混合在坩埚中研磨均匀。

  5.如权利要求1或2所述的金刚石颗粒表面镀钨的方法,其特征在于,所述的金刚石颗粒的粒径为100~180μm。

  6.如权利要求1或2所述的金刚石颗粒表面镀钨的方法,其特征在于,所述的钨粉粒径为45~75μm。

  7.如权利要求1所述的金刚石颗粒表面镀钨的方法,其特征在于,温度升高至700℃~800℃时,需保温0.5h,接着加热至900~1000℃保温1~2h。

  8.如权利要求1所述的金刚石颗粒表面镀钨的方法,其特征在于,所述稀碱为 0.05~0.2mol/L的NaOH或KOH水溶液,所述稀酸为0.05~0.2mol/L的稀盐酸。

  9.如权利要求1所述的金刚石颗粒表面镀钨的方法,其特征在于,超声波振荡时间为0.5~1h。
 

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