申请人:燕山大学
发明人:王明智 赵伟涛 李晓普 赵玉成 邹芹
摘要: 本发明涉及一种使金刚石在金属中有序排布的方法,首先在轧辊表面预制有序排列的孔坑,在轧制过程中塑性变形的金属在孔坑相对应部位形成留凸区,该留凸区内金属塑性变形量相对较少,硬度偏低,金刚石颗粒容易压入,留凸区的金属厚度大于其它区域,提供了对金刚石颗粒的容留;在轧制过程中,与被轧制金属一同沿轧制方向流动的金刚石颗粒滞留在形成的留凸区,形成金刚石按设计排布方式在金属-金刚石复合体中的有序排布。本发明操作简单,是在轧制过程中使金刚石在金属中形成有序排布,适合于机械化及自动化生产,节约了生产时间,降低了生产成本。
主权利要求:1.一种金刚石在金属-金刚石复合体中有序排布方法,首先将金属板去除锈、油及其它附着物,在两块金属板之间放置金刚石颗粒及起钎焊作用的金属粉末结合剂,并使其分布均匀;将上述两块金属板周边进行钎焊,制成预制体备用,其特征在于:(1)在轧辊表面预制有序排列的孔坑,轧制过程中被轧制的金属由于塑性变形在孔坑相对应部位形成留凸区;(2)将上述预制体置于轧机上进行复合轧制,在轧制过程中与被轧制金属一同沿轧制方向流动的金刚石颗粒滞留在形成的留凸区,形成了按照轧辊表面预制的有序排列的孔坑排列方式的金刚石颗粒的有序排列。
2.根据权利要求1所述的一种金刚石在金属-金刚石复合体中有序排布方法,其特征在于:所述轧辊表面为上轧辊表面或下轧辊表面。
3.根据权利要求1所述的一种金刚石在金属-金刚石复合体中有序排布方法,其特征在于:所述轧辊表面预制有序排列的孔坑是根据需要的任意方式排列或是数个孔坑集群排列;其形状为圆锥形、圆球形、椭圆锥形、椭圆球形,或者是方锥形、长方锥形或菱锥形,或者是任意对称或非对称形状。
4.根据权利要求1所述的一种金刚石在金属-金刚石复合体中有序排布方法,其特征在于:所述孔坑的直径与深度按所用金刚石颗粒尺寸确定:孔坑直径比金刚石颗粒平均尺寸大100-400%;孔坑深度比金刚石颗粒平均直径大50-100%。
5.根据权利要求1所述的一种金刚石在金属-金刚石复合体中有序排布方法,其特征在于:所述被轧制金属是铜、铜合金或低碳钢。
6.根据权利要求1所述的一种金刚石在金属-金刚石复合体中有序排布方法,其特征在于:所述金刚石颗粒是单颗粒或多颗粒,是单晶体或多晶体。