专利名称：一种用于机械工具的表面金属化的金刚石坯料的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于机械工具的表面金属化的金刚石坯料，所属工具制造技术领域。
背景技术：
目前所采用的金刚石刀具，主要有单晶金刚石刀具、CVD金刚石刀具及聚晶金刚石刀具。单晶金刚石刀具的焊接工艺要求极为严格，且必须有相当昂贵的专用设备和专用焊料。目前国内只有少数厂家可以焊接，而且焊接质量的稳定性较差。
CVD金刚石刀具主要靠采用昂贵的超高真空加热炉，把CVD金刚石片焊接在硬质合金基体上做成复合片(第一次焊接)，然后再利用高频焊接等，把复合片的硬质合金面焊接在刀体上制成(第二次焊接)。第一次焊接的工艺要求很高，并需要采用昂贵的专用设备和焊料，目前国内只有很少的厂家或研究院所有这种焊接能力。第二次焊接是一种非常普及的技术，几乎所有的金刚石刀具制造厂家都已经拥有。
聚晶金刚石刀具的刀坯往往已在生产厂家制成了聚晶金刚石-硬质合金的复合片，只需要采用普通的高频焊接或电阻焊接就行了，与CVD金刚石复合片一样，他们都是利用了硬质合金的可焊性，不能把金刚石片简单直接地焊接在刀体上。
目前的砂轮修整工具多采用热压烧结式或金属包焊式。这两种方式都只是靠金属的包嵌来对金刚石进行固定，金属与金刚石间的结合强度较差，从而使金刚石的利用率很低，严重影响修整工具的使用寿命。
申请号00234930.2公布的金刚石厚膜作磨头的砂轮修整笔，由笔杆把、笔杆头、磨头、焊料层构成。其中的磨头是用金刚石厚膜制作，焊料层是由钛箔和银铜料经焊接将磨头与笔杆头顶端固定成整体。该技术和下面所述的CVD金刚石坯料的第一次焊接一样，必须采用昂贵的专用设备和严格的焊接工艺，无法得到普及。
目前常见的PCD打孔钻头，多采用双片PCD复合片或三明治式PCD复合片焊接在硬质合金或高速钢柄上。不仅焊接难度大，而且尺寸很难做小。因此其价格往往极高，极大地限制了这种高锋利度、长寿命的超硬工具的推广。
目前的修整工具、切削工具、耐磨器件和其它工具的金刚石工具坯料焊接结构基本如此，金刚石工具坯料的生产厂家提供的也基本是没有表面金属化的或复合片式的金刚石工具坯料。而在金刚石的表面涂覆金属层，使之可以供广大金刚石工具制造商采用非真空条件自己直接焊接的金刚石毛坯，市场上则还没有见到。
发明内容
为了克服现有技术没有表面金属化的金刚石工具坯料的不足，本实用新型提供一种用于机械工具的表面金属化的金刚石坯料，该结构能够解决制造金刚石工具生产厂家制造天然金刚石、人造单晶金刚石、CVD金刚石、聚晶金刚石等难于焊接材料的工具在非真空条件下的焊接问题，从而使金刚石工具的制造过程更加简便，成本更加低廉。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是本实用新型的金刚石坯料是天然金刚石或人造单晶金刚石或多晶金刚石或聚晶金刚石(包括以金刚石为主要成分的超硬陶瓷及其它类型的金刚石聚合体)，所述的金刚石坯料的表面由一层金属钛和一层金属镍的复合层构成。
本实用新型的有益效果是经过处理的坯料结构，金属钛浸润天然金刚石或人造单晶金刚石或多晶金刚石或聚晶金刚石，与天然金刚石或人造单晶金刚石或多晶金刚石或聚晶金刚石连接紧密牢固，而金属镍与金属钛连接紧密牢固又有利于与刀片支撑的焊接强度。可用于修整工具如砂轮修整笔、修正滚轮，切削工具如车刀和铣刀、钻削工具如钻头(尤其使微型钻头)、耐磨器件如导轨、研磨锥和顶尖等，以及其它多种金刚石工具。
图1是本实用新型的构造图。
图2是本实用新型的应用工具构造图。
图3是本实用新型的应用工具构造图。
图4是本实用新型的应用工具构造图。
图5是本实用新型的应用工具构造图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
实施例1在图1中，本实用新型金刚石坯料2是在天然金刚石4表面有一层金属钛5和一层金属镍6的复合层构成，图1表示所述的金刚石坯料2的任意剖面图。
实施例2本实用新型金刚石坯料2是在人造单晶金刚石或聚晶金刚石或多晶金刚石4表面有一层金属钛5和一层金属镍6的复合层构成，图1表示所述的金刚石坯料2的任意剖面图。
实施例3在图2中，刀片支撑1与所述的金刚石坯料2之间由焊料层3经焊接固定成车刀。
实施例4在图3中，刀片支撑1与所述的金刚石坯料2之间由焊料层3经焊接固定成修整笔结构整体。
实施例5在图4中，刀片支撑1与所述的金刚石坯料2之间由焊料层3经焊接固定成耐磨器件如顶尖。
实施例6在图5中，圆柱体刀片支撑1与所述的金刚石坯料2之间由焊料层3经焊接固定成钻头。
实施例7如上述实施例所述的金刚石坯料2表面有一层金属钛5和一层镍合金或钼合金或其它合金6的复合层构成。
实施例8如上述实施例所述的金刚石坯料2为聚晶金刚石是指包括以金刚石为主要成分的超硬陶瓷及其它类型的金刚石聚合体，表面有一层金属钛5和一层镍合金或钼合金或其它合金6的复合层构成。
权利要求1.一种用于机械工具的表面金属化的金刚石坯料，其特征在于所述的金刚石坯料的表面由一层金属钛和一层金属镍的复合层构成。
2.根据权利要求1所述的一种用于机械工具的表面金属化的金刚石坯料，其特征在于所述的金刚石坯料是天然金刚石或人造单晶金刚石或多晶金刚石或聚晶金刚石构成。
专利摘要一种用于机械工具的表面金属化的金刚石坯料，坯料是天然金刚石或人造单晶金刚石或多晶金刚石或聚晶金刚石(包括以金刚石为主要成分的超硬陶瓷及其它类型的金刚石聚合体)构成，所述的坯料的表面由一层金属钛和一层金属镍的复合层构成。本实用新型的有益效果是经过处理的坯料结构，金属钛浸润天然金刚石或人造单晶金刚石或多晶金刚石或聚晶金刚石，与天然金刚石或人造单晶金刚石或多晶金刚石或聚晶金刚石连接紧密牢固，而金属镍与金属钛连接紧密牢固又有利于与刀片支撑的焊接强度。可用于修整工具如砂轮修整笔、修正滚轮，切削工具如车刀和铣刀、钻削工具如钻头(尤其使微型钻头)、耐磨器件如导轨、研磨锥和顶尖等，以及其它多种金刚石工具。
文档编号B28B19/00GK2769017SQ20042000355
公开日2006年4月5日 申请日期2004年2月16日 优先权日2004年2月16日
发明者陈继锋 申请人:陈继锋