一种结构稳固式金刚石线及其制备方法与流程

本发明涉及结构稳固式金刚石线及其制备方法。

背景技术：

电镀金刚石切割线是采用电镀的方法，将金刚石颗粒固结到金属线上制成的一种切割工具，主要应用于硅晶体、蓝宝石、陶瓷等硬脆材料的切割加工。现有的金刚石线一般是在钢丝线的外侧电镀外部镀层和金刚石颗粒得到，而如此结构的金刚石线的金刚石颗粒结构不稳固，如此需要开发一种研磨颗粒连接结构稳固的金刚石线及其制备方法。

技术实现要素：

针对上述现有技术的不足之处，本发明解决的问题为：提供一种研磨颗粒连接结构稳固的金刚石线及其制备方法。

为解决上述问题，本发明采取的技术方案如下：

一种结构稳固式金刚石线，包括内芯、内部镀层、连接层、外部镀层、金刚石颗粒；所述的内芯的外侧设有内部镀层；所述的内部镀层的外侧设有连接层；所述的连接层的外侧设有外部镀层；所述的外部镀层上嵌入连接金刚石颗粒；所述的金刚石颗粒外端延伸至外部镀层的外侧，金刚石颗粒内端嵌入延伸至连接层的内部；所述的内部镀层的外侧均匀设有多个凸起；所述的连接层的内侧均匀设有多个凹槽；所述的内部镀层上的凸起和连接层上的凹槽配合连接；所述的连接层包括石棉纤维、纳米氧化铝、环氧树脂；所述的石棉纤维、纳米氧化铝、环氧树脂的质量比为1：3：10。

进一步，所述的内芯为钢丝绳或者钨丝。

进一步，所述的外部镀层和内部镀层为镍材料。

进一步，所述的金刚石颗粒的平均粒径为5至8微米。

进一步，所述的内芯的直径为0.05至0.07mm。

进一步，所述的内部镀层的截面最小厚度为连接层的截面厚度的五分之一至五分之二；所述的外部镀层的截面厚度为连接层的截面厚度的五分之三至五分之四。

一种结构稳固式金刚石线的制备方法，步骤如下：

s1、在内芯的外侧包裹一层聚四氟乙烯薄膜；所述的聚四氟乙烯薄膜上均匀开设多个通孔；

s2、将包裹有聚四氟乙烯薄膜的内芯送入电镀槽中进行电镀，使得内芯的外侧电镀有内部镀层；电镀槽中的电镀液透过聚四氟乙烯薄膜和内芯之间的间隙会电镀形成内部镀层，电镀槽中的电镀液透过聚四氟乙烯薄膜上的通孔会电镀形成凸起，如此形成带有凸起的内部镀层；然后将聚四氟乙烯薄膜进行除去；

s3、将石棉纤维送入研磨机中进行充分研磨，得到石棉纤维粉，将石棉纤维粉和纳米氧化铝先进行充分混合，然后将石棉纤维粉和纳米氧化铝的混合料送入环氧树脂液体中进行充分搅拌，得到连接层粘稠液；

s4、将上述镀有内部镀层的内芯送入连接层粘稠液中进行附着连接层粘稠液，附着完毕之后进行固化定型；

s5、将镀有内部镀层和附着了连接层的内芯送入混有金刚石颗粒的电镀液中进行电镀，在连接层的外侧电镀外部镀层和金刚石颗粒，如此得到本发明的结构稳固式金刚石线。

进一步，所述的步骤s3中石棉纤维粉和纳米氧化铝的混合时间为30至40min；所述的石棉纤维粉和纳米氧化铝的混合料送入环氧树脂液体中搅拌时间为50至60min，搅拌温度为60至70度。

本发明的有益效果

本发明改变了传统的结构稳固式金刚石线的结构，增加了连接层，本发明的连接层由石棉纤维、纳米氧化铝、环氧树脂构成，石棉纤维具备的较高的机械强度和韧性适合连接层的特性，同时石棉纤维的表面积大可以使得连接层的内部连接结构呈现十分稳固的交错致密结构，为了将石棉纤维和环氧树脂进行更好的分散，本发明利用纳米氧化铝的分散性好的特点作为载体，将纳米氧化铝和石棉纤维进行混合再与环氧树脂进行混合，如此形成本发明的高强度、韧性好、内部表面积大且结构稳固的连接层；如此利用连接层作为中间的过渡连接载体，连接层通过其上均匀分布的凹槽和内部镀层上的凸起进行紧密配合连接，增加了连接层和内部镀层连接的稳固性，然后在连接层的外侧设置外部镀层，在外部镀层上嵌入连接金刚石颗粒，金刚石颗粒外端延伸至外部镀层的外侧，金刚石颗粒内端嵌入延伸至连接层的内部，如此金刚石颗粒的内端直接嵌入在内部表面积大且结构交错致密的连接层中，极大的增加了金刚石颗粒连接结构的稳固性；本发明的结构稳固式金刚石线的连接结构稳固，制备方法独特。

附图说明

图1为本发明的截面结构示意图。

图2为本发明聚四氟乙烯薄膜和内芯的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明内容作进一步详细说明。

如图1和2所示，一种结构稳固式金刚石线，包括内芯1、内部镀层2、连接层3、外部镀层4、金刚石颗粒5。所述的内芯1的外侧设有内部镀层2；所述的内部镀层2的外侧设有连接层3；所述的连接层3的外侧设有外部镀层4；所述的外部镀层4上嵌入连接金刚石颗粒5；所述的金刚石颗粒5外端延伸至外部镀层4的外侧，金刚石颗粒5内端嵌入延伸至连接层3的内部；所述的内部镀层2的外侧均匀设有多个凸起21；所述的连接层3的内侧均匀设有多个凹槽；所述的内部镀层2上的凸起21和连接层3上的凹槽配合连接；所述的连接层3包括石棉纤维、纳米氧化铝、环氧树脂；所述的石棉纤维、纳米氧化铝、环氧树脂的质量比为1：3：10。进一步优选，所述的内芯为钢丝绳或者钨丝。进一步优先，所述的外部镀层和内部镀层为镍材料。进一步优选，所述的金刚石颗粒的平均粒径为5至8微米。进一步优选，所述的内芯的直径为0.05至0.07mm。进一步优选，所述的内部镀层的截面最小厚度为连接层的截面厚度的五分之一至五分之二；所述的外部镀层的截面厚度为连接层的截面厚度的五分之三至五分之四。

如图1和2所示，一种结构稳固式金刚石线的制备方法，步骤如下：

s1、在内芯1的外侧包裹一层聚四氟乙烯薄膜6；所述的聚四氟乙烯薄膜6上均匀开设多个通孔61。

s2、将包裹有聚四氟乙烯薄膜6的内芯1送入电镀槽中进行电镀，使得内芯1的外侧电镀有内部镀层21；电镀槽中的电镀液透过聚四氟乙烯薄膜6和内芯之间的间隙会电镀形成内部镀层2，电镀槽中的电镀液透过聚四氟乙烯薄膜6上的通孔61会电镀形成凸起21，如此形成带有凸起21的内部镀层2；然后将聚四氟乙烯薄膜6进行除去。

s3、将石棉纤维送入研磨机中进行充分研磨，得到石棉纤维粉，将石棉纤维粉和纳米氧化铝先进行充分混合，然后将石棉纤维粉和纳米氧化铝的混合料送入环氧树脂液体中进行充分搅拌，得到连接层粘稠液；步骤s3中石棉纤维粉和纳米氧化铝的混合时间为30至40min；所述的石棉纤维粉和纳米氧化铝的混合料送入环氧树脂液体中搅拌时间为50至60min，搅拌温度为60至70度。

s4、将上述镀有内部镀层的内芯送入连接层粘稠液中进行附着连接层粘稠液，附着完毕之后进行固化定型。

s5、将镀有内部镀层和附着了连接层的内芯送入混有金刚石颗粒的电镀液中进行电镀，在连接层的外侧电镀外部镀层和金刚石颗粒，如此得到本发明的结构稳固式金刚石线。

本发明改变了传统的结构稳固式金刚石线的结构，增加了连接层，本发明的连接层由石棉纤维、纳米氧化铝、环氧树脂构成，石棉纤维具备的较高的机械强度和韧性适合连接层的特性，同时石棉纤维的表面积大可以使得连接层连接结构呈现十分稳固的交错致密结构，为了将石棉纤维和环氧树脂进行更好的分散，本发明利用纳米氧化铝的分散性好的特点作为载体，将纳米氧化铝和石棉纤维进行混合再与环氧树脂进行混合，如此形成本发明的高强度、韧性好、内部表面积大、结构稳固的连接层；如此利用连接层作为中间的过渡连接载体，连接层通过其上均匀分布的凹槽和内部镀层上的凸起进行紧密配合连接，增加了连接层和内部镀层连接的稳固性，然后在连接层的外侧设置外部镀层，在外部镀层上嵌入连接金刚石颗粒，金刚石颗粒外端延伸至外部镀层的外侧，金刚石颗粒内端嵌入延伸至连接层的内部，如此金刚石颗粒的内端直接嵌入在内部表面积大的连接层中，极大的增加了金刚石颗粒连接结构的稳固性；本发明的结构稳固式金刚石线的连接结构稳固，制备方法独特。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。