197776. lajstromszámú szabadalom • Eljárás munkaeszközök előállítására, amelyek felületének legalább egy része szuperkeménységű
197776 hető a kívánt mennyiségű szemcse. Belátható az is, hogy ha nagy szemcséket akarunk beépíteni, úgy a ragasztással történő átmeneti rögzítés helyett is jól alkalmazható a mágneses rögzítés elve. További jelentős előnyt jelent az is, hogy a gyémántkrisztallit tömegéből álló szemcsék vascsoport adalékot tartalmaznak, amelyek rokon elemként a galvánbevonathoz való jó adhéziót mutatnak, így a galvánbevonat jó megtámasztást biztosít a szemcséknek. A korábbi eljárásokhoz képest további előny, hogy nem kell a szemcsék fáradságos és bizonytalan orientációját végrehajtani, mivel a polikrisztallit szemcsék eleve biztosítják az optimális orientációt. A gyémánt szemcséknek a galvanikusan leválasztott nikkelbevonaton belüli nagy kötés erőssége lehetővé teszi azt a speciális megoldást is, hogy a gyémántszemcse tartalmú rétegek egymás fölött többszörös rétegben helyezkedjenek el. Az eljárással előállítható olyan szerszám is, amelyben különböző szemcseméretű rétegek helyezkednek el egymás fölött vagy a szerszám különböző helyein az adott felhasználási igények alapján. Ha a természetes gyémántot vagy más nem ferromágneses szuperkemény anyagot mágneses (ferro vagy diamágneses) tulajdonságot mutató fémbevonattal látjuk el kémiai redukciós úton, akkor ezekre a bevont szemcsékre az eljárás a fentiekhez hasonlóan alkalmazható. 5 Az 1. példa szerint végzett, ábra szerinti kísérletnél a mágneses térerő 10000 A/m, a munkatárgy C 45-ös acél. A mágneses réteg létrehozható nem vezetőn, például gyémánton, alumínium-oxidon. A nem vezető szemcséket (előnyösen 20— 40 pm nagyságúakat) zsírtalanítás után 400—500°C-ra melegítjük, majd melegen a következő kémiai redukciós fürdőbe szórjuk — NiS04 CoSÖ4 NaH2P02 NaBH4 tejsav dietil-amin pH=9—10 ammónium-hidroxiddal beállít va 0,1 mól 0,03 mól 0,2 mól 0,2 g/dm3 0,1 mól 0,02 mól t=92±3°C bevonási idő 30—60 perc amelyben a termikus aktiválódás miatt a szemcsék bevonódnak mágneses Co-Ni-P-B ötvözettel. Az így bevont 11, 21 szemcsék mágnessel már rögzíthetők a felületen. Réteges szerkezet is kialakítható oly módon, hogy a kémiai redukciós és/vagy galván eljárást úgy végezzük, hogy az igénynek megfelelő 11, 21 szemcséket a fürdő alján több egymástól jól elszeparált helyen helyezzük el, majd a 26 tartótestet a kívánt program szerint a megfelelő méretű 11, 21 szemcsék felé helyezve mágneses teret hozunk létre. így tetszőleges réteges szerkezetet tudunk előállítani. 4 A mágneses megfogás elvével ferromágneses vagy azzá tett 11, 21 szemcsék ideiglenes rögzítése történhet nem ferromágneses tartótesten is. Ebben az esetben a mágneses 5 teret úgy kell létrehozni, hogy az áthaladjon a munkatárgy felületén, és a mágneses tér így a ferromágneses szemcséket a nem ferromágneses munkatárgy pl. alumínium, réz felületére rögzíti. 10 Ezzel a módszerrel különösen vékonylemezekre lehet a kívánt helyre (pl. élekre), szelektíven rögzíteni a ferromágneses vagy ferromágnesessé tett 11, 21 szemcséket. A ferromágneses formát a nem mágneses le- 15 mez mögé helyezzük, így a mágneses tér a lemezen áthaladva szelektív helyen rögzíti a szemcséket. A leírthoz teljesen analóg módon készíthetők el fogorvosi fúrók, sorjátlanító vagy 20 más csiszoló szerszámok. Fontos alkalmazási lehetőség huzalok felületének galvanizálása gyémánt vagy más'keményszemcsés réteggel. Az ilyen huzalok különösképpen jól alkalmazhatók külön- 25 böző belső üregek, furatok megmunkálására. 2. példa Vágó, daraboló, csiszoló, fúró stb. szerszámok színtereit, keményszemcsét tartalma- 3q zó szegmenseinek készítése Ha a polikristályos gyémán-t vagy más szuperkemény szemcséket szinterelikt, illetve műanyagba vagy más hordozóba ágyazzák be, a hordozóban elkevert szemcsék a be- 35 ágyazódás során a fajsúlydífferenciából adódóan felúszási vagy kiülepedési problémát okozhatnak. A találmány alkalmazásával kidolgozhatok olyan eljárások, amelyek során a gravitációs tér nemkívánatos hatása mág- 40 neses tér alkalmazásával kiküszöbölhető. Az eljárással homogén szemcseeloszlású szegmensek készíthetők nagyobb szintereit vagy műanyagba polimerizált testeknél. 3. példa Mágneses tér alkalmazása polikristályos gyémánt csiszolóporként való alkalmazása esetén A mágneses ideiglenes rögzítés elve alkal- 50 mazható mindazon esetekben is, amikor a polikristályos gyémántpor csiszolásra, polirozásra használjuk, vagy az vágókorongnál abrazív segédanyagként kerül alkalmazásra. Ilyen esetekben a szerszámon tartható a más- 55 különben szétszóródó értékes csiszolópor. A mágneses elv alkalmazása esetén megnövekszik a szemcsék szerszámon tartózkodási ideje, a polirozási, csiszoási stb. idő csökkenthető, ami újabb gazdasági előnyt jelent. 60 SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás munkaeszközök (munkaeszköz részek) előállítására, amelyek felületi rétegének legalább egy része ún. szuperkemény- 65 ségü (1000 Vickers-nél nagyobb keménységű) 6
