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公开(公告)号:CN108559970B
公开(公告)日:2019-11-01
申请号:CN201711280418.2
申请日:2017-12-06
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种复杂形状金刚石薄膜涂层刀具的HFCVD批量制备方法;将预处理后的复杂形状刀具刀柄插入刀具冷却底座后,放置在HFCVD设备水冷工作台上;刀具冷却底座由钼片层、石墨层、紫铜层或不锈钢层择优搭配而成;刀具冷却底座上设有与刀柄直径和长度相匹配的钻孔;HFCVD设备采用单层热丝;HFCVD设备在刀具安装及薄膜生长过程中,通过控制水冷工作台升降可实现刀具冷却底座自由升降;通入氢气、碳源及掺杂源在复杂形状刀具表面沉积单层或复合金刚石薄膜。本发明能够方便、有效地控制刀具刀刃区域温度数值,保证温度场及反应基团密度场的均匀分布,保证金刚石薄膜的均匀沉积,避免刀柄位置积碳杂质沉积造成“黑杆”现象。
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公开(公告)号:CN108527182A
公开(公告)日:2018-09-14
申请号:CN201810443806.6
申请日:2018-05-10
Applicant: 上海交通大学
IPC: B24D18/00
Abstract: 本发明提供了一种利用掩膜版制备磨粒有序排布的单层化学气相沉积制备金刚石磨料工具的方法,其包括如下步骤:将基体经预处理后,在表面涂覆光刻胶,并在所述光刻胶的表面铺设掩膜版;在所述掩膜板的表面布设金刚石磨料,振动基体,使磨料进入掩膜版的分布孔中;去除分布孔外的多余金刚石磨料,取下掩膜版,将粘有金刚石磨料的基体进行化学气相沉积,形成金刚石涂层,得到金刚石磨料工具。与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:1、本发明可以制备100μm以细粒度有序排布金刚石磨料工具,适合精密磨削加工;2、本发明所采用的设备简单,步骤少,操作简便,有利于批量生产。
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公开(公告)号:CN104164703B
公开(公告)日:2018-05-29
申请号:CN201410390630.4
申请日:2014-08-08
Applicant: 上海交通大学 , 上海交友钻石涂层有限公司 , 苏州交钻纳米超硬薄膜有限公司
Abstract: 本发明公开了一种超细金刚石单晶微粉的制备方法,包括以下步骤:以机械破碎法得到的金刚石微粉作为籽晶,采用光刻胶超声振动均匀分散金刚石晶种工艺,将籽晶均散在硅基衬底表面,金刚石微粉的粒度为M0/1~M6/12;应用热丝化学气相沉积法对经过播种籽晶的硅基衬底进行沉积,获得金刚石单晶颗粒;采用化学腐蚀硅基衬底结合高速离心沉降颗粒工艺处理获得的金刚石单晶颗粒,以获得超细单晶金刚石微粉。采用本发明可以获得超细金刚石单晶微粉。
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公开(公告)号:CN108060407A
公开(公告)日:2018-05-22
申请号:CN201711099633.2
申请日:2017-11-09
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种化学气相沉积制备微纳多层复合金刚石薄膜的方法:以经过预处理的硬质合金平片或硬质合金铣刀作为衬底材料,在热丝CVD设备中以丙酮为碳源,配合氢气,首先在衬底表面沉积一层微米金刚石薄膜,调节参数继续原位沉积一层纳米金刚石薄膜,以此类推,制备出具有微纳复合结构的多层金刚石薄膜。本发明工艺简单,操作方便,获得的多层膜结构具有明显的分层,同时具有微米膜耐磨和纳米膜表面粗糙度低的特性,有效缓解了微米膜柱状结构易产生裂纹扩展的弊端,能显著提高金刚石薄膜的综合性能。
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公开(公告)号:CN106926148A
公开(公告)日:2017-07-07
申请号:CN201710072261.8
申请日:2017-02-08
Applicant: 上海交通大学 , 上海交友钻石涂层有限公司
IPC: B24D18/00
Abstract: 本发明公开了一种利用化学气相沉积制备单层金刚石磨料工具的方法;该方法针对碳化硅基体,将金刚石磨料混入光刻胶溶液并将其超声振荡,利用旋转甩胶均匀分散金刚石磨粒,实现其在基体衬底均匀分布,采用CVD方法在金刚石磨粒和碳化硅基体之间沉积金刚石涂层结合剂,将磨料与基体牢固的连结起来,同时磨粒生长成为高品级立方八面体单晶颗粒。本发明制备的单层金刚石磨料工具磨粒把持力强,出露高度高,容屑空间大,避免了电镀和钎焊单层金刚石磨料工具缺点,适用于制备细粒度(5‑100μm)单层金刚石磨料工具。本发明制备的单层金刚石磨料工具在半导体、光学晶体、人造蓝宝石、玻璃等脆硬材料的高精密磨削加工领域,具有广阔应用前景。
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公开(公告)号:CN106544641A
公开(公告)日:2017-03-29
申请号:CN201610920894.5
申请日:2016-10-21
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种制备硬质合金基体金刚石涂层的喷砂预处理方法;该方法针对硬质合金基体;首先,采用喷砂技术对硬质合金基体表面进行冲蚀粗化,然后采用酸处理以对基体进行脱钴,制备出适合金刚石薄膜生长的均匀粗化的表面形貌。本发明涉及的预处理方法与常规酸碱两步法预处理相比,可以有效控制硬质合金基体表面粗糙度,极大提高金刚石涂层沉积初期的形核密度,并且在预处理后不会形成疏松层,有效提高了金刚石涂层与基体的附着力。该预处理方法不受基体形状的限制,适用于复杂形状硬质合金基体的金刚石涂层制备,且操作简单、应用方便,生产效率高、无污染,产业化前景光明,因而具有显著地经济效益。
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公开(公告)号:CN106202727A
公开(公告)日:2016-12-07
申请号:CN201610545822.7
申请日:2016-07-12
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明提供了一种异型线缆拉拔模具的设计方法及系统,所述方法是一种在仿真和人工智能基础之上,提出有限元仿真、人工神经网络、遗传算法与软件建模相结合的多道次拉拔配模设计的方法,并且该设计方法可以保证模具局部和全局的负载均衡。本发明借助仿真、优化及软件设计,对拉拔模具的孔型进行优化设计,不仅能充分发挥拉拔模具和拉拔设备的性能,而且对于高速自动化的拉拔生产线而言,在极大延长了模具寿命的同时,还减少了更换维护模具的时间,生产效率得到大幅提高,对提高整个金属线、管材拉拔行业的经济效益十分重要。
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公开(公告)号:CN104674185A
公开(公告)日:2015-06-03
申请号:CN201510056982.0
申请日:2015-02-03
Applicant: 上海交通大学 , 苏州交钻纳米超硬薄膜有限公司 , 上海交友钻石涂层有限公司
Abstract: 本发明公开了一种具有非晶二氧化硅中间过渡层的金刚石薄膜的制备方法,所述方法以硬质合金为衬底,以含硅有机大分子前驱体裂解为手段,首先在衬底表面得到非晶二氧化硅中间过渡层薄膜;然后采用化学气相沉积法为制备手段,在非晶二氧化硅中间过渡层表面原位沉积制备微米金刚石薄膜。本发明制备的非晶二氧化硅中间过渡层可以改善两步法预处理后硬质合金的粗化表面形貌,能够增强金刚石薄膜与硬质合金衬底间附着力,同时降低金刚石薄膜的表面粗糙度,改善金刚石薄膜的摩擦磨损性能,从而提高金刚石涂层刀具的使用寿命和切削性能。
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公开(公告)号:CN104164703A
公开(公告)日:2014-11-26
申请号:CN201410390630.4
申请日:2014-08-08
Applicant: 上海交通大学 , 上海交友钻石涂层有限公司 , 苏州交钻纳米超硬薄膜有限公司
Abstract: 本发明公开了一种超细金刚石单晶微粉的制备方法,包括以下步骤:以机械破碎法得到的金刚石微粉作为籽晶,采用光刻胶超声振动均匀分散金刚石晶种工艺,将籽晶均散在硅基衬底表面,金刚石微粉的粒度为M0/1~M6/12;应用热丝化学气相沉积法对经过播种籽晶的硅基衬底进行沉积,获得金刚石单晶颗粒;采用化学腐蚀硅基衬底结合高速离心沉降颗粒工艺处理获得的金刚石单晶颗粒,以获得超细单晶金刚石微粉。采用本发明可以获得超细金刚石单晶微粉。
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公开(公告)号:CN103331318A
公开(公告)日:2013-10-02
申请号:CN201310228889.4
申请日:2013-06-08
Applicant: 上海交通大学 , 上海交友钻石涂层有限公司 , 苏州交钻纳米超硬薄膜有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于水润滑拉拔的多道次金属拉拔装置,包括支架、固定在支架内部的拉拔腔、设置于拉拔腔内的密封圈、模具组和润滑室组、以及固定在支架上的盖板;模具组为超光滑纳米金刚石复合涂层模具;拉拔腔润滑剂入口与支架润滑剂入口的中心线对齐;密封圈、润滑室组和模具组沿着管线材拉拔方向依次放置在拉拔腔内,润滑室开口方向与拉拔腔润滑剂出入口对齐。本发明能够使管线材与模具组接触区在拉拔过程中完全浸入在润滑剂中,使金刚石薄膜优异的水润滑性能得到发挥,拉拔区域得到有效的润滑和冷却,从而延长模具使用寿命,提高加工表面质量以及表面光洁度、清洁度;同时水基润滑剂安全、无污染的特点也使得加工环境得到极大改善。
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