金刚石电镀制品微粉上砂工序研究
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文/胡余沛 荆运洁 王改民 陈方平
摘要：针对金刚石电镀制品中微粉的上砂工序进行研究。重点对影响金刚石上砂效果的几个关键因素进行了工艺试验，讨论了阴极电流密度、搅拌方式、微粉浓度及尺寸、基体放置方式对沉积效果的影响。认为当阴极电流密度为5A／dm2，以300r／min的速度，采用间歇磁力搅拌方式，对于M36／54金刚石微粉，当装载量为30g/L时，45°角放置基体并定时转动的工艺参数，可使电镀制品获得好的上砂效果。并对实际生产提出了指导性建议。
随着电沉积技术的发展和日渐成熟，复合镀层的研究已经成为国内外许多学者研究的热点。近年来采用纳米复合镀工艺取得耐高温、耐磨、耐蚀、高硬度、自润滑等特性镀层的研究论文越来越多，但有关电镀金刚石工具微粉上砂方面的文章却少有出现。
复合镀实质上是将某种不溶于镀液的固体微粒和镀液中某种单金属或合金成分在阴极上实现共沉积的一种工艺过程。在所得镀层中固体微粒均匀地分散在单金属或合金的基质之中，故复合镀也称之为分散镀或弥散镀。与之略有不同的是，电镀金刚石制品中的金刚石颗粒需要部分露出切削刃以用于磨削。因此工作区内单位面积上金刚石颗粒的分布数量对制品的性能具有非常大的影响。
工业用人造金刚石磨料分为磨粒（平均粒径从41．5～1090μm）和微粉（0～40μm）两种。对于粗颗粒磨料常采用埋砂法上砂，而对于较细的磨料和微粉多采用搅拌悬浮的方法上砂。本试验用粒度标记为M36／54的金刚石对影响微粉上砂的工艺因素进行了初探。旨在为实际生产提供一些依据。
确定采用基础瓦特镀液添加少量光亮剂电镀、磁力搅拌方式上砂、带刻度显微镜观测颗粒分布来检测上砂效果的方案。
2．1基础镀液及工艺条件
镀槽为1000ml烧杯，阳极为牌号Ni-01镍板，所用药品均为分析纯级。磁力搅拌器搅拌。镀液配方见表1。
2．2基体材料及试样尺寸
基体为玉器加工用θ4勾拓，材料A3碳钢，尺寸见图1。
2．3工艺流程及工艺要点
2．3．1工艺流程
金刚石微粉酸处理→基体打磨→塑料绝缘→电解除油→热水洗→冷水洗→强浸蚀→冷水洗→活化→预镀→上砂→加厚→水洗烘干→观测
2．3．2工艺要点
（1）金刚石微粉处理 将微粉倒人1-1盐酸中煮沸30min，冷却后反复水洗至中性，用镀液浸泡备用。
（2）基体处理 对基体工作部及杆后端用细砂纸打磨除锈，以免影响金属沉积和避免导电不良。
（3）电解除油 将基体置于碱性除油液中，以3V直流电压阳极除油3min后，经热水、冷水充分漂洗干净。
（4）强浸蚀 把基体放人1：1盐酸中浸泡3～5min，除去其表面氧化层。为防止基体过腐蚀，须加入少量缓蚀剂。
除油、强浸蚀的目的是去除基体表面附着物，露出金属晶格，以使电镀时得到与基体结合良好的金属镀层。
（5）预镀 将活化后的基体迅速带电入槽，以2倍的电流密度冲击1min后调到正常电流密度下电镀15～30min，即可转入上砂工序。
（6）上砂镀 开启磁力搅拌器，搅动金刚石微粉使之在镀液中充分悬浮，然后按照设定的电流密度调节电流进行上砂镀。上砂时间按金属沉积厚度占微粉颗粒平均粒径的10％来计算。
（7）加厚镀 按正常生产通用的电流密度1．5A／dm2来控制电流，时间以镀层厚度达到平均粒径的50％来计算。
在整个预镀、上砂和加厚镀中，要注意精确控制电流、温度和pH值等工艺参数。
3结果与讨论
3．1阴极电流密度对金刚石微粉上砂效果的影响
首先做赫尔槽实验确定镀液的合格电流密度范围，然后从中选择8个不同的电流密度值进行上砂试验（表2）。试样观测后发现，随着电流密度的增大，基体上沉积的金刚石微粉颗粒由稀一密一疏，出现了峰值。峰值点的电流密度值为5A／dm2。
原本认为，由于微粉的尺寸远大于纳米粉，基体对于颗粒的捕获全靠其表面沉积的Ni对颗粒的镶嵌作用，因而采用大的电流密度可以大大缩短捕获所需时间并取得很好的上砂效果。但实验结果并非如此。分析认为，当电流密度较小时，基体上析出的Ni在短时间内不足以把持住具有一定尺寸和质量的微粉颗粒，所以共沉积出的颗粒稀少。随着电流密度的逐渐提高，这种情况不断改善并达到了峰值。而当电流密度继续增大时，Ni的沉积速度显著加快，此时微粉向基体的传输速度及镶入速度常不及Ni沉积速度的提高那么快，加上高电流密度时析氢对共沉积产生的负面作用，使得此时沉积量并非预计结果而渐呈下降趋势，变得稀疏。
3．2搅拌速度及方式的影响
搅拌速度对上砂效果的影响见表3。基体位向示意图见图2。可以看出：随着搅拌速度的增加，基体立面A、B部位的上砂量由稀少→密集→稀疏。
搅拌的目的是使金刚石微粉在镀液中充分悬浮并能以一定的速度冲击基体表面从而有机会与金属共沉积。从这个角度讲，无论采用机械搅拌，磁力搅拌或压缩空气等方式都可以满足要求。只是对搅拌的强度要进行控制。因为从理论上讲，搅拌对共沉积存在两个相反作用：（1）搅拌促成镀液中悬浮微粒与阴极碰撞；（2）搅拌引起镀液流动，对附着在阴极上或已被沉积金属部分包封的颗粒产生切向力。所以当搅拌速度较低时，（1）的作用程度不够，基体上沉积的金刚石很少；而非常强烈的搅拌镀液，会使微粒的冲击速度提高，但它在基体表面的滞留时间缩短，粒子被捕获的几率降低，并且由于（2）的作用加强，使部分吸附或把持不牢的粒子重新回到镀液中，从而造成颗粒的沉积量下降。所以选择合适的搅拌速度，兼顾撞击阴极的微粒数量较多而使所受的切向力较小，是非常关键的。
另外还进行了连续搅拌和间歇搅拌的对比试验。磁力搅拌器转速为300r／min，问隔时问2min。结果发现基体上砂时向上的工作面在间歇搅拌时金刚石微粉的沉积量非常理想，达到了近50％，而同样工艺条件下连续搅拌时仅有25—35％。这是因为搅拌使微粒悬浮，停止搅拌时微粒受重力作用沉降在向上工作面上，并以相对较长的滞留时间与金属共沉积，而此时（2）的作用非常小。这一点对实际生产应该是很有用的。
3．3镀液中金刚石微粉的影响
试验时金刚石微粉分别按10g／L、20g／L、30g／L、40g／L的装载量进行上砂。发现装载10g／L微粉时，颗粒沉积较少；随着装载量的增加，镀层中颗粒沉积量会增加；但超过30L后，增量已不明显。这是因为镀液中微粉浓度低时，送达阴极表面的绝对颗粒数少，沉积量自然就小；浓度高，则通过搅拌输送到基体表面的颗粒数多，发生共沉积的几率就大。但由于颗粒具有一定的尺寸及形状，基体单位面积上不可能接受超过50％以上的颗粒进行共沉积，那么无法碰撞到基体表面的颗粒是不可能被捕获的。所以过高的装载量并不能共沉积上相应多的颗粒数量。
另外金刚石微粉的尺寸也会影响沉积层中的微粒含量。因为基体捕获并镶嵌尺寸和质量较大的颗粒需要更长的时间。相比之下，小的颗粒应该更易共沉积得到较高的颗粒含量。
3．4基体悬挂方式
当垂直悬挂基体时，发现底部上砂较稀，立面C位置也不及其它部位效果好。而将基体倾斜45°角上砂并定时转动时，底部上砂效果大为好转。这可能是基体垂直悬挂放置时，液流方向与基体底部平行，微粉颗粒多以切向力冲击底部不易滞留被捕获的缘故，基体角度调整则改变了这种情况；另外，转动基体让立面C位置有机会接受颗粒的直接撞击，使各部位获得均等的上砂条件和机会，从而达到密集、均匀的效果。所以在电镀生产中应经常转动基体及改变角度以取得最佳上砂效果。
镀液的温度和pH值也会影响镀层中微粒的含量。一般认为镀层中微粒含量随镀液温度的升高而减少。随镀液pH值的增大而降低。笔者认为，从生产角度考虑，应使预镀、上砂、加厚镀使用相同的镀液配方和工艺条件，以保持金属镀层性能的稳定一致和操作、维护的方便。故本次试验对这两个因素未做深入研究。
4对生产实施中的一些建议
（1）可根据实际生产条件采用一种或两种搅拌方式，控制搅拌强度以达到较好的搅拌效果。
（2）采用间歇搅拌方式上砂，同时结合转动基体等措施以取得最佳的上砂效果。
（3）由于搅拌的原因，上砂时的电流密度町以比加厚时大许多，但一定注意在上砂
后。要控制加镀的电流密度不要超过1．8A／dm2（加厚时一般无搅拌措施），否则极易出现问题而产生废品。
（4）镀液中最好不加或少加十二烷基硫酸钠，以免搅拌使得发泡过多而影响操作和造成镀液逸出损失。也可以改成低泡润湿剂如正辛基硫酸钠等加入镀液中使用。
（5）对电镀用Ni阳极要实施双层阳极袋包裹，防止阳极泥渣混入镀液中，使镀层产生毛刺出现废次品。
（6）镀液工作一定时间后，要进行净化处理。即将金刚石微粉和镀液分别处理后弭混合使用。这蝗措施对稳定生产保证质量都非常有效。
通过对金刚石微粉上砂的工艺试验，考察了影响上砂效果的几个重要因素。得出在磁力搅拌方式下，对M36／54金刚石微粉，装载量为30g／L时，按照5A/dm2电流密度，搅拌速度300r／min，间歇搅拌，基体45°角悬挂并定时转动的条件上砂，可以取得较好的上砂效果。得出了对生产有一定指导性的建议。
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1.金刚石线锯悬浮上砂法制作工艺的研究 (1)
2013 年 2 月 第 1 期 第 33 卷 总第 193 期金刚石与磨料磨具工程 Diamond ＆ Abrasives EngineeringNo． 1Feb． 2013 Vol． 33 Serial 193金刚石线锯悬浮上砂法制作工艺的研究 *高 伟， 张景涛， 吴 平， 高荣奇， 马伯江（ 青岛科技大学，青岛 266061 ）摘要 悬浮上砂法的基本原理是将锯丝基体放置在上砂槽中 ， 槽中的金刚石微粉通过搅拌悬浮在镀液 中， 通过金属的电沉积将悬浮在镀液中的金刚石微粉固结在芯线基体上 。 利用悬浮上砂法， 以 ?0． 3 mm 的高碳钢丝为基体， 选取 M20 /30 ～ M22 /36 的金刚石微粉为磨料， 选用瓦特型镀液制造金刚石线锯。 结 果表明： 随着上砂电流密度、 上砂时间、 搅拌速度和金刚石微粉浓度的增加， 锯丝表面金刚石微粉的沉积 当增加到一定值之后不再继续增加。 实验得到的最佳的上砂工艺参数为： 上砂电流密度 5 量逐渐增加， 2 A / dm ， 上砂时间 4 min， 搅拌速度 200 r / min， 金刚石微粉浓度 30 g / L。 金刚石线锯； 电镀； 制作工艺 中图分类号 TG74 ； TQ164 文献标志码 A 关键词 文章编号 1006 － 852X（ 2013 ） 01 － 0001 － 05Manufacturing process of diamond wire saw by the sandsuspensionelectroplated methodGAO Wei， ZHANG Jingtao， WU Ping， GAO Rongqi， MA Bojiang （ Qingdao University of Science and Technology，Qingdao 266061 ，China） Abstract The fundamental theory of the sandsuspensionelectroplated method is putting the core wire in thesand launder filled with plating solution，making the diamond powder suspending by the stirring apparatus，in which the grits are fixed on the core wire through electrodeposition effect． The diamond wire saw was made with 0． 3 mmdiameter highcarbon steel wire as the base， the M20 /30 ～ M22 /36 micro diamond grits as the abrasive，as well as the Watt solution as the plating solution． The results showed that the quantity of the diamond powder deposited on the core gradually increased with the increase of current density，sanding time， stirring speed and the concentration of the grits． The optimal technical parameters for sand electroplating were as follows： current density of 5 A / dm2 ， sanding time of 4 min， stirring speed of 200 r / min and diamond concentration of 30 g / L． Key words diamond wire saw ； electroplate； manufacture process 磨料切割方式存在浆液难以回收 、 环境污染等缺点， 而 随着国家新能源战略的制定和实施， 新能源尤其 是太阳能产业越来越重要， 而太阳能光伏发电产业是 太阳能应用的一个最重要的方面。太阳能光伏发电技 术的发展， 对其基本材料硅晶片的要求不断提高。 目 前， 用于硅晶片等硬脆材料的切割主要有两种 ： 使用游 ［1 ， 2 ］ ［3 ， 4 ］ 。 由于游离 和使用固结磨料切割 离磨料切割 *基金项目： 山东省自然科学基金资助（ 项目号： ZR ）固结磨料切割特别是电镀金刚石线锯切割可以克服这 些缺点， 并且具有切片薄、 效率高、 可实现成型加工等 优点， 在硅晶体、 水晶、 宝石等贵重硬脆材料的切割加 工中应用越来越广泛［5 ］。电镀金刚石线锯制造过程一上砂、 加厚等工序， 其上砂工序起着决定性 般为预镀、2金刚石与磨料磨具工程总第 193 期的作用。所谓上砂指的是金刚石微粉与金属离子通过 电沉积而将金刚石微粉黏结在芯线基体上 。 能否又好 是电镀金刚石线锯规模化生产的关 又快的完成上砂， 键。目前， 制作电镀金刚石线锯上砂法主要有埋砂［8 ， 9 ］ ［10 ］ 、 、 悬浮法 刷镀法 。 悬浮法是将金刚石微 粉直接加入到镀液中， 通过搅拌使金刚石微粉悬浮于镀液的具体组成， 见表 1 。表1 镀液组成及各成分含量镀液组成 十二烷基 硫酸钠 0． 1 g / L 复配光 亮剂 0． 5 mL / L 45 ℃ 3． 8 ～ 4． 8 镀液温度 pH 值法［6 ， 7 ］硫酸镍硼酸氯化镍镀液中， 通过金属的电沉积将金刚石微粉固结到芯线 基体上。对于悬浮上砂法制造金刚石线锯过程中影响 上砂因素的研究很少， 通过实验研究了悬浮上砂法制 如： 阴极电流密 作电镀金刚石线锯的各种影响因素 ， 度、 上砂时间、 搅拌速度以及镀液中金刚石微粉的浓 得到了悬浮上砂法制作电镀金刚石线锯的最佳工 度， 艺参数， 为工业生产提供了一定的指导意义 。250 g / L35 g / L30 g / L1． 4实验设备实验在自制的电镀设备上进行， 图 1 为电镀实验 装置示意图。 采用 HY1711 型直流电源进行电镀， 其 电压在 0 ～ 30 V 范围内连续可调， 电流在 0 ～ 1． 2 A 的 范围内连续可调。 为了提高电流的精度， 在电源上串 联一个量程为 500 mA 的电流表。 电镀时采用水浴加 热， 其温度 由 TDA 系 列 温 度 显 示 调 节 仪 控 制。 用 4 mm 厚的 PVC 板制作两个电镀槽， 其尺寸为 250 mm × 150 mm × 200 mm， 一个用来预镀和加厚， 一个用来上 砂。实验时， 将预镀好的锯丝带电迅速放入上砂槽中 上砂结束后再将锯丝迅速放入预镀加厚槽中加 上砂， 厚。11． 1实验材料和设备锯丝的选择与预处理 锯丝基体采用强度高、 柔韧性好， 直径为 0． 3 mm的高碳钢丝。实验前对高碳钢丝进行预处理， 除去钢 丝基体表面的油污和氧化层， 从而提高镀层对金刚石 微粉的把持力。本实验对高碳钢丝的预处理与普通电 镀的预处理基本相同， 其步骤为： 打磨―碱洗除油―清 洗―酸洗除锈―去离子水清洗。首先用砂纸打磨锯丝 表面， 除去其表面较厚的氧化物， 然后将打磨好的锯丝 在金属清洗剂配置的碱液里煮沸 30 min， 以除去锯丝 表面的油污， 接着用清水冲洗， 将冲洗后的锯丝在 5% ～ 10% 的 HCl 溶液里浸泡 10 min， 除去锯丝基体上残 留的氧化物和锈， 最后将锯丝用去离子水清洗。 1． 2 金刚石微粉的选择和预处理图1电镀实验装置示意图22． 1实验结果及其分析阴极电流密度对上砂效果的影响 表 2 为制造电镀金刚石线锯的实验参数， 图2 为采用粒径 M20 /30 ～ M22 /36 的金刚石微粉， 实验 前首先对金刚石微粉进行预处理， 以除去金刚石微粉 同时提高金刚石微粉表面的亲水性 ， 而且 表面的油污， 能够除去金刚石微粉中的杂质。对金刚石微粉的预处 理主要是对其进行碱洗和酸洗： 先将金刚石微粉放入 NaOH 溶液中煮沸 10 min， 然后将碱洗后的金刚石微 粉放入浓 HNO3 溶液中浸泡， 除去金刚石微粉中的杂 质， 并且使金刚石微粉具有亲水性， 最后用去离子水冲 洗， 将用去离子水冲洗后的金刚石微粉浸泡在镀液中 备用。 1． 3 镀液的选择与成分 选择瓦特型镀液进行制作电镀金刚石线锯实验，不同的阴极电流密度条件下金刚石锯丝的表面形貌 。 2 从图 2 中可以看出， 电流密度为 2 A / dm 时上砂 量较少； 随着电流密度的增大， 锯丝表面金刚石微粉沉 2 积量增多； 当电流密度为 5 A / dm 时， 锯丝表面金刚石2 微粉的沉积量最多， 而当电流密度增大到 6 A / dm 时， 锯 丝出现烧伤情况。本实验中最佳上砂电流密度选择为 5A / dm2 。 由于金刚石微粉的尺寸远大于纳米级， 故基体对金 刚石微粉的捕获全靠基体表面沉积的镍对金刚石微粉的 包裹作用。随着电流密度的增大， 镍的沉积速度增大， 镀第1 期高伟等： 金刚石线锯悬浮上砂法制作工艺的研究 表3试样编号 B1 B2 B3 B4 B53层中金刚石微粉的沉积量增加， 所以在上砂时间一定的 情况下， 大的阴极电流密度会增加金刚石微粉的沉积量。 但是过大的阴极电流密度则会引起锯丝烧伤情况， 影响 锯丝的质量。表2 电镀金刚石线锯制造的实验参数试样编号 阴极电流密度 / （ A / dm2 ） 实验参数 A1 A2 A3 A4 A5 2 3 4 5 6 预镀时间 / min： 1 上砂时间 / min： 3 加厚时间 / min： 8 金刚石微粉浓度 / （ g / L） ： 20 搅拌速度 / （ r / min） ： 200电镀金刚石线锯制造的实验参数上砂时间 / min 1 2 3 4 5 实验参数 预镀时间 / min： 1 加厚时间 / min： 8 阴极电流密度 / （ A / dm2 ） ： 5 金刚石微粉浓度 / （ g / L） ： 20 搅拌速度 / （ r / min） ： 200图3上砂时间对上砂效果的影响从图 3 中可以看出， 当上砂时间为 1 min 时， 上砂 量较少； 随着上砂时间的增加， 锯丝表面金刚石微粉的 沉积量也随之增加； 但是当上砂时间从 4 min 增加到 5 min 时， 锯丝表面金刚石 微 粉 的 沉 积 量 则 不 再 增 加。图2 不同的阴极电流密度对上砂效果的影响由于金刚石微粉在基体表面的沉积主要是靠金属的电 沉积包裹， 因此提高电镀时间， 金属离子在基体上的沉 积量增多，从而提高了镀层中金刚石微粉的含量。但 ［12 ］ 当锯丝表面金刚石颗粒数量达到一定值之后 ， 继续 增加上砂时间， 镀层中金刚石微粉的含量则不再增加 。 因此， 在 保 证 上 砂 量 的 前 提 下， 阴极电流密度为 52． 2上砂时间对上砂效果的影响 表 3 为制造电镀金刚石线锯的实验参数， 图3 为 不同的上砂时间条件下金刚石锯丝的表面形貌 。4金刚石与磨料磨具工程总第 193 期A / dm2 时的最佳上砂时间为 4 min。 2． 3 搅拌速度对上砂效果的影响 表 4 为不同搅拌速度下电镀金刚石线锯制造的实r / min。 搅拌速度对金刚石微粉在镀层中的含量有较大的 影响， 因为微粉在镀液中的充分而均匀的悬浮以及向 阴极表面的输送， 都主要靠搅拌的作用。 对于密度较 小或粒径不大的微粒［11 ］验参数。图 4 为不同的搅拌速度条件下金刚石锯丝的 表面形貌。表4试样编号 C1 C2 C3 C4 C5电镀金刚石线锯制造的实验参数实验参数 预镀时间 / min： 1 上砂时间 / min： 3 加厚时间 / min： 8 阴极电流密度 / （ A / dm2 ） ： 5 金刚石微粉浓度 / （ g / L） ： 20， 当他们在镀液中的浓度不是搅拌速度 / （ r / min） 50 100 200 300 400很高时， 很容易在镀液中达到充分而均匀地悬浮。 但 对粒径较大或密度较大的颗粒， 搅拌的影响就显得突 出了。随着搅拌强度的不断提高， 镀液的流动速度逐 渐增大， 被输送到阴极表面的金刚石微粉数量也增多 ， 因此， 金刚石微粉在镀层中的含量也相应的增大。 但 是， 当搅拌强度过高时， 微粒随镀液一起运动的速度也 虽然达到阴极表面的微粒数量相当大 ， 但是液流 很高， 对电极表面的冲击力也很大。这不仅会使金刚石微粉 难以黏附于阴极表面上， 而且还会使已经黏附于阴极 在运动着 表面上尚未完全被镍金属嵌合牢固的微粒 ， 脱离阴极表面重新进入 的微粒和镀液液流的冲击下， 镀液中， 从而造成金刚石微粉沉积量的下降 。 2． 4 镀液中金刚石微粉浓度对上砂效果的影响 表 5 为制造电镀金刚石线锯的实验参数 。 图 5 为表5 电镀金刚石线锯制造的实验参数实验参数 预镀时间 / min： 1 上砂时间 / min： 3 加厚时间 / min： 8 阴极电流密度 / （ A / dm2 ） ： 5 搅拌速度 / （ r / min） ： 200不同的金刚石微粉浓度条件下金刚石锯丝表面形貌 。试样编号 D1 D2 D3 D4 金刚石微粉浓度 / （ g / L） 10 20 30 40从图 5 中可以看出， 当镀液中金刚石微粉浓度为 10 g / L 时， 锯丝表面沉积的金刚石微粉数量较少。 随 着镀液中金刚石微粉的浓度逐渐增加， 锯丝表面金刚 石微粉的沉积量逐渐增加。但当金刚石微粉浓度超过 30 g / L 时， 金刚石微粉在锯丝表面沉积量增加不明显 。 这是因为当镀液中金刚石微粉浓度较低时 ， 由搅拌输 送到锯丝表面的金刚石微粉数目很少， 沉积量自然就图4 搅拌速度对上砂效果的影响从图 4 中可以看出， 随着搅拌速度的增加， 锯丝上 沉积的金刚石微粉颗粒逐渐增加， 但是当搅拌速度增 加到一定值之后， 金刚石微粉在锯丝上的沉积量逐渐 减 少。 因 此， 本 实 验 确 定 的 最 佳 搅 拌 速 度 为 200少； 当金刚石微粉的浓度增大后， 通过搅拌输送到锯丝 表面的数目增大， 发生共沉积的几率就变大。 但是由 于金刚石微粉具有一定的尺寸及形状， 基体表面沉积 ［12 ］ 。 的金刚石微粉不可能超过锯丝基体表面积的 50% 所以， 当镀液中的金刚石微粉浓度过高后 ， 锯丝基体表 面沉积的金刚石微粉数量并没有相应的增加 。 本实验第1 期高伟等： 金刚石线锯悬浮上砂法制作工艺的研究5得出的镀液中金刚石微粉最佳浓度为 30 g / L。验确定的镀液中金刚石微粉的最佳浓度为 30 g / L。参考文献：［ 1］ ITO S，MURATA R． Study on machining characteristics of diamond abrasive wire ［ J］ ． Journal of Mechanical Engineering Lab， 1987 ， 41 （ 5 ） ： 236． ［ 2］ CHIBA Y，TANI Y，ENOMOTO T，et al． Development of a high speed manufacturing method for electroplated diamond wire tools ［J］ ． Annals of the CIRP， 2003 ， 52 （ 1 ） ： 281 － 284． ［ 3］ SUGAWARA J， HARA H， MIZOGUCHI A． Development of fixed abrasive grain wire saw with less cutting loss ［ J］ ． Sei Techical Review， 2004 （ 58 ） ： 7 － 11． ［ 4］ TOSHIYUKI E， YUTAKA S，YASUHIRO T，et al． Development of a ． resinoid wire containing metal powder for slicing a silicon ingot ［J］ Annals of the CIRP， 1999 ， 48 （ 1 ） ： 273 － 276． ［ 5］ 高玉飞． 电镀金刚石线锯切割单晶硅技术及机理研究［D］． 济南： 2009． 山东大学， GAO Yufei． Study on electroplated diamond wire saw slicing single crystal silicon 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200 r / min 时， 继续增大搅拌速度， 锯丝表面金刚石微粉的沉积量减 少。本实验确定最佳的搅拌速度为 200 r / min。 （ 4 ） 随着金刚石微粉浓度的增加， 锯丝表面金刚 ， 石微粉的沉积量逐渐增加 当镀液中金刚石中的微粉 浓度增加到 30 g / L 后， 继续增加镀液中金刚石微粉的 浓度， 锯丝表面金刚石微粉的沉积量不再增加。 本实（ 下转第 9 页）第1 期丁彬彬等： 铜 / 金刚石复合材料热导率正交实验研究TONG Zhensorg， SHEN Zhuoshen． 23 （ 5 ） ： 6 － 15．9Status and development ofmaterials for metal packaging ［ J］ ． Eiectronics and Packaging， 2005 ， ［ 4］ 费铸铭，李贤淦，王惠． 颗粒增强金属基复合材料的热导率［J］ ． 1990 ， 7 （ 3 ） ： 27 － 32． 复合材料学报， FEI Zhuming，LI Xiangan，WANG Hui． The thermal conductivity of particulatereinforced aluminium composite materials ［J ］． Materiae Compositae Sinica， 1990 ， 7 （ 3 ） ： 27 － 32． ［ 5］ CHU K，JIA C C，TIAN W H，et al． Thermal conductivity of spark plasma sintering consolidated SiCp / Al composites containing pores： numerical study and experimental validation ［J］． Composites Part A： Applied Science and Manufacturing， 2010 ， 41 （ 1 ） ： 161 － 167． ［ 6］ NAUYOKS S， WIELIGOR M， ZERDA T W， et al． Stress and dislocations in diamondSiC composites sintered at high pressure 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作者简介 1968 年生， 高伟， 男， 博士， 副教授。主要研究方向： 电镀金刚石 工具的制造工艺与应用 。 Email： gw． com （ 修回日期： 2012 － 12 － 15 ）（ 上接第 5 页）张景涛， 男， 硕士研究生， 主要研究方向： 电镀金刚石切割线的 制造工艺及其性能的研究 。
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