Паяные алмазные инструменты и способы их получения - RU2005113159A

Реферат

1. Способ получения сверхабразивного инструмента, предусматривающий

a) обеспечение подложки; и

b) пайку твердым припоем множества сверхабразивных частиц непосредственно на обнаженной поверхности подложки в соответствии с заданным рисунком.

2. Способ по п.1, в котором пайку твердым припоем осуществляют при использовании сплава твердого припоя, который включает в себя материал, выбранный из группы, состоящей из титана, ванадия, хрома, циркония, молибдена, вольфрама, марганца, железа, кремния, алюминия и их смесей или сплавов.

3. Способ по п.2, в котором сплав твердого припоя включает в себя приблизительно 2-50 мас.% материала, выбранного из группы, состоящей из хрома, марганца, титана, кремния и алюминия.

4. Способ по п.3, в котором этим материалом является хром.

5. Способ по п.2, в котором сплав твердого припоя предусмотрен в виде листа аморфного припоя.

6. Способ по п.5, в котором перед пайкой твердым припоем дополнительно предусматривается

a) прикрепление множества сверхабразивных частиц в заданном рисунке на подложке; и

b) размещение листа аморфного сплава твердого припоя на сверхабразивных частицах так, чтобы сверхабразивные частицы были расположены между листом аморфного твердого припоя и обнаженной поверхностью.

7. Способ по п.5, в котором перед пайкой твердым припоем дополнительно предусматривается

a) прикрепление множества сверхабразивных частиц в заданном рисунке на листе аморфного сплава твердого припоя; и

b) размещение листа аморфного сплава твердого припоя, имеющего сверхабразивные частицы, прикрепленные к нему, на обнаженной поверхности подложки так, чтобы сверхабразивные частицы были расположены между листом аморфного твердого припоя и обнаженной поверхностью.

8. Способ по п.5, в котором перед пайкой твердым припоем дополнительно предусматривается

a) размещение листа аморфного твердого припоя на обнаженной поверхности подложки; и

b) прикрепление множества сверхабразивных частиц в заданном рисунке на листе аморфного сплава твердого припоя так, чтобы лист аморфного твердого припоя был расположен между сверхабразивными частицами и обнаженной поверхностью.

9. Способ по п.1, в котором пайка твердым припоем предусматривает нагрев сплава твердого припоя и подложки до температуры менее приблизительно 1100°С, которой достаточно для припаивания твердым припоем сверхабразивных частиц непосредственно к подложке.

10. Способ по любому из пп.6-8, в котором перед этапом прикрепления дополнительно предусматривается

a) обеспечение трафарета, имеющего заданный рисунок апертур;

b) размещение трафарета на листе аморфного твердого припоя или подложке до прикрепления к ним сверхабразивных частиц;

c) заполнение апертур сверхабразивными частицами; и

d) удаление трафарета так, чтобы сверхабразивные частицы оставались прикрепленными по месту на листе аморфного твердого припоя или подложке в соответствии с заданным рисунком трафарета.

11. Способ по п.10, в котором сверхабразивные частицы прикрепляют на листе аморфного твердого припоя или подложке при использовании клея.

12. Способ по п.10, в котором каждая апертура выполнена так, чтобы удерживать одну сверхабразивную частицу.

13. Способ по п.12, в котором некоторые апертуры больше, чем другие апертуры.

14. Способ по п.2, в котором сплав твердого припоя предусмотрен в виде порошка.

15. Способ по п.14, в котором перед пайкой твердым припоем дополнительно предусматривается прикрепление множества сверхабразивных частиц в заданном рисунке на обнаженной поверхности подложки.

16. Способ по п.15, в котором перед этапом прикрепления дополнительно предусматривается

a) смешивание порошкообразного сплава твердого припоя с транспортирующим веществом для образования суспензии;

b) нанесение суспензии на обнаженную поверхность подложки;

c) обеспечение трафарета, имеющего заданный рисунок апертур;

а) размещение трафарета на сплаве твердого припоя;

e) заполнение апертур сверхабразивными частицами; и

f) удаление трафарета так, чтобы сверхабразивные частицы оставались по месту на сплаве твердого припоя в соответствии с заданным рисунком трафарета во время этапа пайки твердым припоем.

17. Способ по п.2, в котором перед этапом пайки твердым припоем дополнительно предусматривается

a) прикрепление сверхабразивных частиц в заданном рисунке на обнаженной поверхности подложки; и

b) нанесение сплава твердого припоя на подложку и сверхабразивные частицы.

18. Способ по п.17, в котором перед этапом прикрепления дополнительно предусматривается

a) обеспечение трафарета, имеющего множество апертур, соответствующих заданному рисунку;

b) размещение трафарета на обнаженной поверхности подложки;

c) заполнение апертур сверхабразивными частицами; и

d) удаление трафарета так, чтобы сверхабразивные частицы оставались по месту на обнаженной подложке в соответствии с заданным рисунком трафарета во время этапа пайки твердым припоем.

19. Способ по п.17, в котором перед этапом прикрепления дополнительно предусматривается

a) обеспечение трафарета, имеющего множество апертур, соответствующих заданному рисунку;

b) размещение трафарета на переносном листе;

c) заполнение апертур сверхабразивными частицами;

d) удаление трафарета так, чтобы сверхабразивные частицы оставались по месту на переносном листе в соответствии с заданным рисунком трафарета; и

e) перенос сверхабразивных частиц на обнаженную поверхность подложки при использовании переносного листа так, чтобы сверхабразивные частицы стали прикрепленными к обнаженной поверхности подложки в соответствии с заданным рисунком.

20. Способ по п.19, в котором сверхабразивные частицы прикрепляют на обнаженной поверхности подложки путем нанесения на нее клея перед прижатием перенесенных сверхабразивных частиц к ней переносным листом, причем клей на подложке обеспечивает большее сцепление, чем силы, удерживающие сверхабразивные частицы по месту на переносном листе.

21. Способ по п.18 или 19, в котором сплав твердого припоя предусмотрен в виде листа аморфного припоя.

22. Способ по п.18 или 19, в котором сплав твердого припоя предусмотрен в виде порошка.

23. Способ получения сверхабразивного инструмента, предусматривающий

a) обеспечение подложки, имеющей обнаженную поверхность;

b) обеспечение листа аморфного сплава твердого припоя, имеющего приблизительно 2-50 мас.% материала, выбранного из группы, состоящей из хрома, марганца, титана, кремния и алюминия;

c) прикрепление множества сверхабразивных частиц на обнаженной поверхности подложки в соответствии с заданным рисунком;

d) нанесение листа аморфного сплава твердого припоя на сверхабразивные частицы, прикрепленные на обнаженной поверхности подложки; и

e) нагрев листа аморфного сплава твердого припоя до температуры менее приблизительно 1100°С, которая является достаточной для плавления листа и пайки твердым припоем сверхабразивных частиц непосредственно к обнаженной поверхности подложки.

24. Способ получения сверхабразивного инструмента, предусматривающий

a) обеспечение подложки, имеющей обнаженную поверхность;

b) прикрепление множества сверхабразивных частиц на обнаженной поверхности подложки в соответствии с заданным рисунком;

c) нанесение на подложку сверхабразивных частиц порошкообразного сплава твердого припоя, содержащего приблизительно 2-50 мас.% материала, выбранного из группы, состоящей из хрома, марганца, титана, кремния и алюминия; и

d) нагрев сплава твердого припоя до температуры менее приблизительно 1100°С, которая является достаточной для плавления сплава и пайки твердым припоем сверхабразивных частиц непосредственно к обнаженной поверхности подложки.

25. Способ получения сверхабразивного инструмента, предусматривающий

a) обеспечение опорного материала матрицы; и

b) пайку твердым припоем множества сверхабразивных частиц непосредственно к обнаженной поверхности опорного материала матрицы при использовании листа аморфного сплава твердого припоя.

26. Способ по п.25, в котором пайку твердым припоем осуществляют при использовании сплава твердого припоя, который включает в себя материал, выбранный из группы, состоящей из титана, ванадия, хрома, циркония, молибдена, вольфрама, марганца, железа, кремния и алюминия.

27. Способ по п.26, дополнительно предусматривающий

a) прикрепление сверхабразивных частиц на обнаженной поверхности опорного материала матрицы; и

b) нанесение листа аморфного твердого припоя на сверхабразивные частицы.

28. Способ по п.27, в котором сверхабразивные частицы прикрепляют на опорном материале матрицы при использовании клея.

29. Способ по п.27, дополнительно предусматривающий

a) обеспечение множества листов аморфного твердого припоя;

b) обеспечение множество опорного материала матрицы, имеющего обнаженные поверхности;

c) прикрепление сверхабразивных частиц на множестве опорного материала матрицы;

d) нанесение множества листов на сверхабразивные частицы для образования множества отдельных сверхабразивных сегментов;

e) размещение отдельных сверхабразивных сегментов смежно друг другу для образования трехмерного предшественника инструмента;

f) формирование монолитной структуры предшественника инструмента для образования трехмерного сегмента абразивного инструмента.

30. Способ по п.29, в котором этап прикрепления дополнительно предусматривает размещение сверхабразивных частиц в заданном рисунке.

31. Способ получения сверхабразивного инструмента, предусматривающий

a) обеспечение множества листов аморфного твердого припоя;

b) обеспечение множество слоев опорного материала матрицы, имеющих обнаженные поверхности;

c) прикрепление сверхабразивных частиц на множестве листов аморфного твердого припоя в заданном рисунке;

d) нанесение множества листов аморфного твердого припоя, имеющих сверхабразивные частицы, на обнаженные поверхности опорного материала матрицы для образования множества отдельных сверхабразивных сегментов;

e) компоновку отдельных сверхабразивных сегментов в предшественник инструмента, имеющий трехмерное расположение сверхабразивных частиц в соответствии с заданным рисунком; и

f) формирование монолитной структуры предшественника инструмента путем нагрева его до температуры, достаточной для плавления сплава твердого припоя и спекания опорного материала матрицы.

32. Сверхабразивный инструмент, содержащий

a) твердую металлическую подложку;

b) множество сверхабразивных частиц; и

c) лист аморфного сплава твердого припоя, химически соединяющего множество сверхабразивных частиц с твердой металлической подложкой.

33. Сверхабразивный инструмент по п.32, в котором сплав твердого припоя включает в себя материал, выбранный из группы, состоящей из титана, ванадия, хрома, циркония, молибдена, вольфрама, марганца, железа, кремния и алюминия.

34. Сверхабразивный инструмент по п.32, в котором сплав твердого припоя включает в себя приблизительно 2-50 мас.% материала, выбранного из группы, состоящей из титана, хрома, марганца, кремния и алюминия.

35. Сверхабразивный инструмент по п.32, в котором заданный рисунок представляет собой сетку.

36. Сверхабразивный инструмент по п.32, в котором заданный рисунок состоит из сверхабразивных частиц, расположенных по существу вдоль внешней кромки сверхабразивного инструмента.

37. Сверхабразивный инструмент по п.32, в котором заданный рисунок содержит внешнюю часть концентрации сверхабразивных частиц, которая выше внутренней части концентрации сверхабразивных частиц.

38. Сверхабразивный инструмент по п.32, в котором заданный рисунок представляет собой регулярную сетку.

39. Предшественник сверхабразивного инструмента, содержащий

a) металлическую опорную матрицу;

b) множество сверхабразивных частиц, расположенных в контакте с металлической опорной матрицей; и

c) лист аморфного сплава твердого припоя, расположенный в контакте с множеством сверхабразивных частиц.

40. Предшественник сверхабразивного инструмента, содержащий

a) металлическую опорную матрицу;

b) лист аморфного сплава твердого припоя, расположенный в контакте с металлической опорной матрицей; и

c) множество сверхабразивных частиц, расположенных на листе аморфного твердого припоя.

41. Предшественник абразивного инструмента по п.39 или 40, в котором множество сверхабразивных частиц расположено в соответствии с заданным рисунком.

42. Предшественник абразивного инструмента по п.39 или 40, в котором лист аморфного сплава твердого припоя имеет заданную толщину.

43. Предшественник абразивного инструмента по п.39 или 40, в котором он выполнен для использования в качестве устройства для правки полировальника химического и механического полирования.

44. Предшественник абразивного инструмента по п.39 или 40, в котором сверхабразивные частицы имеют размер, составляющий приблизительно 100-350 мкм.

45. Предшественник абразивного инструмента по п.39 или 40, в котором сверхабразивные частицы выступают на заданную высоту над металлической опорной матрицей.