Состав клеевой пленки для закрепления алмазных зерен
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области инструментального производства, преимущественно алмазного инструмента, изготавливаемого с использованием электрического тока. Цель изобретения - Повышение точности изготовления инструмента путем уменьшения толщины пленки и повьш1ение надежности закрепления алмазных зерен на графитовых пористых моделях В состав пленки для закрепления алмазных зерен входят следующие компоненты, мас.%: поливиниловый спирт 5-6; глицерин 4-7; графит в виде ламповой сажи 4-5; этиловый спирт 10-12; вода остальное . 1 табл.
СООЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5у 4 В 24 D 3/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4206035/31-08 (22) 28. 01. 87 (46) 07. 08. 88. Бюл. 9 29 (71) Институт сверхтвердых материалов
AH УССР (72) Б.И.Полупан, В.В.Коломиец, А.П.Максименко и А.Н.Михновская (53) 621.922.079(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
В 368999, кл. В 24 D 3/00, 1970. (54) СОСТАВ КЛЕЕВОЙ ПЛЕНКИ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ АЛМАЗНЫХ ЗЕРЕН (57) Изобретение относится к области инструментального производства, пре„„SU,, 1414601 А1 имущественно алмазного инструмента, изготавливаемого с использованием электрического тока. Цель изобретения — повышение точности изготовления инструмента путем уменьшения толщины пленки и повышение надежности закрепления алмазных зерен на графитовых пористых моделях. В состав пленки для закрепления алмазных зерен входят следующие компоненты, мас.7: поливиниловый спирт 5-6; глицерин
4-7; графит в виде ламповой сажи 4-5; этиловый спирт 10-12; вода остальное. 1 табл.. 1414601
Изобретение относится к области инструментального производства, преимущественно алмазного, и может быть и пользовано в станкоинструменталь5 науй промьппленности при изготовлении инструмента с использованием электрического тока.
Цель изобретения — повышение точности изготовления инструмента путем уменьшения толщины пленки и повышен я надежности закрепления алмазных зерен на графитовых пористых моделях.
Состав пленки, предназначенной пфеимущественно для закрепления алмазных зерен, содержит поливиниловый е ирт, глицерин, графит в виде ламппвс1й сажи, воду и этиловый спирт при
4-5
10-12
Ос тал ьн ое поливиниловый спирт С Н
21 5
С9 .. сцтт,т.... п 0
qe, у Ho;c,-ce>-ЦО....cu,-c -сн
+ « нп, -сн;сй, -- О этиловый спирт
С2 И поливинилацетали
35 евой пленки, поскольку этиловыи спирт действует как катализатор; исключить комкование сажи, что в конечном итоге в еще большей степени уменьшает
40 толщину пленки а также. обезжиривать
Ф поверхность, что повышает адгезию к алмазу.
Предлагаемый состав приготавливали следующим образом.
На кипящей водяной бане приготавливали водный раствор поливинилового спирта с периодическим перемешиванием в течение 1,5-2 ч до полного растворения. Затем раствор профильтровывали и в него добавляли требуемое количество глицерина, тщательно перемешивая. В химическом стакане смешивапи этиловый спирт с графитом, не допуская комкования графита, после
55 чего производили смешивание растворов с добавлением требуемого количества дистиллированной воды. Время смешивания растворов 15-20 с. ПриготовГидроксильные группы этилового спйрта образовывают водородные связи с поверхностными гидроксильными группами поливинилового спирта и глицерина, а также могут осуществлять иондипольное взаимодействие.
В результате химического взаимодействия получаются молекулярные цепи полимера поливинилацетали с более плотной молекулярной упаковкой, с более гибкими,макромолекулами,, т.е. полимер с повышенной смачиваемостью и проникающей способностью, что важна для повышения адгезионной способности пленки. Кроме того, значительно уменьшается толщина пленки по сравнению с известным составом, где используется поверхностно-активное вещество ОП-7, так как при введении в смесь этилового спирта происходит уменьшение молекулярного веса полученного полимера.
Применение предлагаемого состава позволяет ускорить отверждение клеследующем соотношении компонентов, мас. 7:
Поливиниловый спирт 5-6
Глицерин 4-7
Графит в виде ламповой сажи
Этиловый спирт
Вода
Механизм взаимодействия компонентов пленки заключается в том, что введение этилового спирта приводит к взаимодиффузии фрагментов, однотипных для каждой границы раздела молекулярных цепей поливинилового спирта
P» .. -СН g-CH (OH) —... g q которые скреплены химическими связями
1414601 ленный состав хранился в колбе с при- тертой пробкой.
Известный способ получали таким образом, что на водяной бане приготавливали водный раствор поливинилового спирта, фильтровали и добавляли глицерин. Двухромовокислый аммоний растворяли в воде при нагревании и выдерживали на водяной бане в течение 0,8-1 ч. Раствор охлаждали и фильтровали. Затем растворяли в воде графит и смешивали все растворы. Состав хранили в закрытой емкости.
Предлагаемый и известный составы 15 наносили на прямоугольные образцы из графита ИГ-ОСЧ с размерами 20>10 15 и после выдержки в термошкафу в течение 20 мин при 80-90 С проводили измерения толщины пленки с помощью 2р измерительной электронной системы модели 217 с точностью + 0,5 мкм и ее прочности на растяжение. Кроме того, изготавливали графитовые кольца
120 80 10,на внутреннюю поверхность 25 которых наносили пленку, затем крепили алмазы зернистостью 400/315, производили выдержку в термошкафу в течение 20 мин при 120 С и проводили измерения по определению прочности ЗО удержания алмазов на специальном стенде с помощью электронного осциллографа С1-74.
В таблице приведены предлагаемые и известный составы, а также свойства клеевой пленки, Как видно из таблицы, наилучшие результаты получены с использованием компонентов предлагаемого состава.
Толщина пленки известного состава в 4р три раза больше, чем предлагаемого.
Кроме того, при применении пленки иэФормула и э о б р е т е н и я
Состав клеевой пленки для закрепления алмазных зерен, содержащий поливиниловый спирт, глицерин, графит в виде ламповой сажи и воду, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повьппения точности изготовления инструмента и повышения надежности закрепления зерен на графитовой модели, он дополнительно содержит этиловый спирт при следующем соотношении компонентов, мас.X:
Поливиниловый спирт 5-6
Глицерин 4-7
Графит в виде ламповой сажи
Этиловый спирт
Вода
4-5
10-1 2
Остальное вестного состава плотность тока для заращивания зерен осаждаемым металлом рекомендуется в начальный момент не более 0,1-0,15 А/дм и без перемешивания электролита, в то время как при применении пленки предлагаемого состава плотность тока в первоначаль-. ный момент можно увеличить на 1 А/дм2 и с перемешиванием электролита. Это достигается за счет меньшей толщины пленки и хорошей адгезии полимера к алмазу.
Таким образом, испытания показали, что предлагаемый состав позволяет применять графитовые материалы для изготовления модели, уменьшить толщину пленки в три раза и увеличить прочность удержания алмазов в четыре раза, что повзоляет получить более точныи алмазный инструмент и улучшить качество рабочего слоя инструмента.
1414601 анауальная оценка качества пленки
Сод&рвание коьвомвмтов, имс.2
Прочность пленки я
Толщина пленки, мкм
Полн- Глинн ми дария ломия спирт
rlsa- яоща
6мт
Пвукромовокмслы» аммонмм .
Повврхност активное вещество
Этиловый спирт 2,5
1 5
0,15
Неаначнтельное количество графита
2, 3 5
2,0 0,25
Качество покрытия хоровее
3 3 5 4 75
2i0
0 25
Качество покрытия очень хоронес
2,0
0 25
Качество покрытия хоровее
6 5
2,0 ° 0„12 ухудвается ос&влепив металла на алматы
10 8i0
Бж трое, высыхание, невоамокно крепить алмааы
4 4 77
0,25
10. 8,0
2,0
Качество покрытия очень хоровее
0,25
8 S 7 4 74
8,0
2,0
Качество похрытия очень хоромее
1О а 4 13
2,5
Комкование алмааоа, медленное высвосание пленки
10 5 5 3 17
55
0,30
2,0 яаруюается 9лектропроводность по площади
fl 5 S 76
2i0
О ° 25
Качество окрытия коронее
2,0
3,5
12 5 5 5 15
13 5 5 6 74, 0,25
Осыпаются алматы прн гальваническом покрытнн
14 5
4 15 а 81S 06
6,4
6,0
0,06
Качество покрытия хоромее
Пав&стим!! 5
4 15 8 813 06
2,0
4лн&9ы Осыпаются
Составитель Н.Балашова
Техред М. Ходанич Корректор М.Ц1ароши
Редактор А.Мотыль
Заказ 3821/14
Тираж 678
Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. IIp:såêòíëÿ, 4
9 6,0
1О 1,8
8,О
8,О
Прочность удерва нин &л маков, н