Исследование и подбор оптимального состава связанного алмазного инструмента, страница 12

Синтетические алмазы имеют химический состав, твердость, структуру и плотность такие же, как и природные, но содержат несколько больше примесей. Синтетические алмазы предназначаются  в основном для технического использования. Сырьем для получения их служит графит, к которому для ускорения процесса кристаллизации добавляется катализатор, например, никель. Кристаллизация происходит быстро и сопровождается затратой большого количества электроэнергии при высоких силе тока и напряжении. Благодаря дешевизне исходного сырья, применению технически совершенной аппаратуры, автоматизации процесса и изготовлению в больших количествах, получение синтетических алмазов обходится значительно дешевле добычи природных технических алмазов и поэтому стоимость их ниже. Режим кристаллизации синтетических алмазов может задаваться определенный и им можно управлять. Благодаря этому имеется возможность получать алмазы с заданными свойствами в зависимости от их назначения  [8].

Таблица 1 - Механические  свойства алмазов

 Классификация алмазных порошков.

Алмазные порошки в зависимости от размера зерен и метода их получения разделены на группы, а внутри каждой группы, по этому же признаку, на номера зернистости . шлифпорошки — размер зерен от 3000 до 40 мкм, микропорошки — размер зерен от 80 до 1 мкм и мельче, субмикропорошки — размер зерен от 1,0 до 0,1 мкм и мельче.

Осуществить классификацию, так, чтобы порошок каждого номера зернистости состоял из зерен одинакового размера практически невозможно. Содержание его составляет несколько фракций (групп зерен, размеры которых ограничены узким пределом): основная – принятая за характеризующую данный номер зернистости и побочные – крупнее и мельче основной. Размер зерен каждой фракции алмазных шлифпорошков определяют номинальными размерами сторон ячеек в свету двух контрольных сит в микрометрах, причем через верхнее сито зерна должны проходить, а на нижнем задерживаться.

Размер зерен алмазных микропорошков и субмикропорошков определяют полусуммой длины и ширины прямоугольника, условно описанного вокруг проекции зерна таким образом, чтобы большая сторона прямоугольника соответствовала наибольшей длине проекции зерна.

 Марки алмазных порошков.

Алмазные шлифпорошки в зависимости от вида сырья, из которого они изготовлены, следует обозначать буквенными индексами:

А — из природных алмазов;

АС — из синтетических алмазов;

АР — из синтетических поликристаллических алмазов.

Синтетически алмаз бывает:

-  монокристаллический;

-   поликристаллический.

Поликристаллические алмазы состоят из множества мельчайших кристалликов, содержащих огромное количество маленьких острых режущих углов . В процессе металлографической пробоподготовки эти мельчайшие углы позволяют достичь высокой степени удаления материала при малой глубине образовывающихся царапин. Монокристаллические алмазы имеют более кубическую форму и немного острых режущих углов. Эти алмазы позволяют достичь высокой степени удаления материала с достаточно разнообразной структурой царапин. Для высококачественного шлифования и полирования выбираются поликристаллические алмазы, тогда как монокристаллические алмазы  хорошо подходят для многоцелевого шлифования и полирования.

К буквенному обозначению шлифпорошков из синтетических поликристаллических алмазов добавляют буквенный индекс, обозначающий тип поликристаллического алмаза:

В — типа «баллас» ;

К — типа «карбонадо»;

С — типа «спеки».

К буквенному обозначению шлифпорошков добавляют цифровой индекс, который выражает: