Baza technologii


Logo wpisu Sposób formowania kompozytu diamentowego z gradientem stężenia faz

Sposób formowania kompozytu diamentowego z gradientem stężenia faz

Instytut Zaawansowanych Technologii Wytwarzania

Opis technologii

Celem wynalazku jest otrzymanie nowego rodzaju kompozytu diamentowego, z fazą wiążącą pełniącą podwójną funkcję - materiału wiążącego diament i podłoża pozwalającego na zalutowanie materiału ostrza do korpusu narzędzia. Sposób według wynalazku dotyczy zaformowania materiału (FGM) z płynną zmianą stężenia faz diamentowej i ceramicznej fazy wiążącej w zależności od odległości - od spodu do powierzchni kompozytu. Istota rozwiązania według wynalazku polega na tym, że kompozyt diamentowy z ceramiczną fazą wiążącą formowany jest z zawiesiny koloidalnej w cieczy dyspersyjnej, którą stanowi wodny roztwór żelatyny o stężeniu ≥ 1% oraz sody oczyszczonej o stężeniu ≥ 0,4% metodą wirowania w ultrawirówce, przy czym różnica stężeń składu zależna jest od rozkładu wielkości cząstek diamentu i ceramicznej fazy wiążącej oraz ich gęstości a koncentracja fazy stałej w cieczy dyspersyjnej wynosi od 10% mas. Mieszaninę wyjściową proszku diamentowego z proszkiem ceramicznej fazy wiążącej dysperguje się metodą ultradźwiękową w wymienionym wodnym roztworze żelatyny i sody, umieszcza w szklankach wirówki, następnie wiruje w ultrawirówce stosując uchylną konstrukcję rotora wirówki, przy prędkościach wirowania od 5000 obr./min do 30 000 obr./min, po osadzeniu cząstek stałych proszku odlewa się ciecz, a osad przemieszcza do grzejnika grafitowego, suszy, następnie poddaje prażeniu w piecu próżniowym i umieszcza we wkładzie do spiekania wysokociśnieniowego.

Zalety / korzyści z zastosowania technologii

Fazę wiążącą stanowi faza ceramiczna wybrana z grupy proszków ceramicznych, korzystnie węglik tytanowo-krzemowy Ti3SiC2. Otrzymuje się kompozyt, który w części zawierającej w przewadze diament ma twardość HV1 około 8000, natomiast w warstwie podłoża HV1 około 1000. Węglikowa faza wiążąca pełni podwójną funkcję warstwy podłoża umożliwiającego lutowanie do korpusu narzędzia oraz materiału wiążącego cząstki diamentowe. Materiał według wynalazku różni się w istotny sposób od dotychczas znanych rozwiązań, ponieważ materiał charakteryzuje się ciągłą zmianą rozmieszczenia diamentu i fazy wiążącej. Górna warstwa zawiera od 90 do 100% diamentu, podczas gdy dolna (podłożowa) warstwa zawiera 100% związku stanowiącego fazę wiążącą. Materiał według wynalazku różni się w istotny sposób od dotychczas znanych rozwiązań, ponieważ materiał charakteryzuje się ciągłą zmianą rozmieszczenia diamentu i fazy wiążącej. Górna warstwa zawiera od 90 do 100% diamentu, podczas gdy dolna (podłożowa) warstwa zawiera 100% związku stanowiącego fazę wiążącą. Otrzymuje się kompozyt, który w części zawierającej w przewadze diament ma twardość HV 1 około 8000, natomiast w warstwie podłoża HV 1 około 1000. Węglikowa faza wiążąca pełni podwójną funkcję warstwy podłoża umożliwiającego lutowanie do korpusu narzędzia oraz materiału wiążącego cząstki diamentowe.

Zastosowanie rynkowe

Budownictwo - wykorzystanie technologii do produkcji materiału na narzędzia dla budownictwa. Górnictwo i Hutnictwo - wykorzystanie technologii do produkcji materiału na narzędzia. Branża elektromaszynowa - wykorzystanie technologii do produkcji materiału na narzędzia w tym dla przemysłu lotniczego.

Tagi

Branże

Lokalizacja

Dane podmiotu

Nazwa: Instytut Zaawansowanych Technologii Wytwarzania

NIP: 6750001774

Adres www: http://www.ios.krakow.pl

Typ podmiotu: Instytut naukowo - badawczy

Wielkość: Średnie

Forma ochrony

Wynalazek

Poziom gotowości technologicznej

None

Forma komercjalizacji

Komercyjne usługi badawcze

Dodatkowe informacje

Inne podmioty/osoby nie posiadają praw własności do tej technologii.
Posiadający technologię zapewnia doradztwo związane z wdrożeniem.

Dodano 12 maja 2021 16:54

Wróć na stronę "Bazy"