硅鋁氮層，所述真空沉 積條件為：氣壓為〇. 4Pa，電壓為-200V ; (7) 自然冷卻至室溫，將鉆頭取出即可。
[0016] 實(shí)施例4 一種帶鍍層的鉆頭的制備方法，制備步驟如下： (1) 先去除鉆頭表面的雜質(zhì)和油污，烘干待用；其中，所述鉆頭表面雜質(zhì)去除的具體步 驟為：先將鉆頭置于溫度為70°c，5%的硝酸溶液中，處理3min ;然后置于酒精和氫氧化鈉 的混合液中，所述酒精與氫氧化鈉的質(zhì)量比為10:1，控制混合液溶液的溫度為50 °C，處理 IOmin ;用去離子水清洗表面，用紅外燈照射干燥后待用； (2) 將鉆頭裝入電鍍?cè)O(shè)備中，抽真空并加熱至750°C，所述真空度為3X10 3Pa，所述加 熱溫度為540°C ; (3) 在氬氣保護(hù)氣氛下，在氣壓為0. 09Pa，電壓為-1800V條件下，真空沉積鎢層； (4) 在氮?dú)獗Ｗo(hù)氣氛下，在步驟（3)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步真空沉積鉻氮層，所述真空沉積條 件為：氣壓為〇. 9Pa，電壓為-300V ; (5) 在氮?dú)獗Ｗo(hù)氣氛下，在步驟（4)的基礎(chǔ)上，再進(jìn)一步真空沉積鈦氮層，所述真空沉積 條件為：氣壓為〇. 6Pa，電壓為-800V ; (6) 在氮?dú)獗Ｗo(hù)氣氛下，在步驟（5)的基礎(chǔ)上，再進(jìn)一步真空沉積硅鋁氮層，所述真空沉 積條件為：氣壓為〇. 5Pa，電壓為-250V ; (7) 自然冷卻至室溫，將鉆頭取出即可。
[0017] 對(duì)比例1 一種帶鍍層的鉆頭的制備方法，制備步驟如下： (1) 先去除鉆頭表面的雜質(zhì)和油污，烘干待用；其中，所述鉆頭表面雜質(zhì)去除的具體步 驟為：先將鉆頭置于溫度為60°c，5%的硝酸溶液中，處理2min ;然后置于酒精和氫氧化鈉 的混合液中，所述酒精與氫氧化鈉的質(zhì)量比為10:1，控制混合液溶液的溫度為45°C，處理 6min ;用去離子水清洗表面，用紅外燈照射干燥后待用； (2) 將鉆頭裝入電鍍?cè)O(shè)備中，抽真空并加熱至550°C，所述真空度為3X10 3Pa，所述加 熱溫度為540°C ; (3) 在氬氣保護(hù)氣氛下，在氣壓為0. 05Pa，電壓為-1300V條件下，真空沉積鎢層； (4) 在氮?dú)獗Ｗo(hù)氣氛下，在步驟（3)的基礎(chǔ)上，真空沉積硅鋁氮層，所述真空沉積條件 為：氣壓為〇. 2Pa，電壓為-150V ; (5) 自然冷卻至室溫，將鉆頭取出即可。
[0018] 對(duì)比例2 一種帶鍍層的鉆頭的制備方法，制備步驟如下： (1) 先去除鉆頭表面的雜質(zhì)和油污，烘干待用；其中，所述鉆頭表面雜質(zhì)去除的具體步 驟為：先將鉆頭置于溫度為60°C，5%的硝酸溶液中，處理2min ;然后置于酒精和氫氧化鈉 的混合液中，所述酒精與氫氧化鈉的質(zhì)量比為10:1，控制混合液溶液的溫度為45°C，處理 6min ;用去離子水清洗表面，用紅外燈照射干燥后待用； (2) 將鉆頭裝入電鍍?cè)O(shè)備中，抽真空并加熱至550°C，所述真空度為3X10 3Pa，所述加 熱溫度為540°C ; (3) 在氬氣保護(hù)氣氛下，在氣壓為0. 05Pa，電壓為-1300V條件下，真空沉積鎢層； (4) 在氮?dú)獗Ｗo(hù)氣氛下，在步驟（3)的基礎(chǔ)上，真空沉積鈦氮層，所述真空沉積條件為： 氣壓為0. 2Pa，電壓為-600V ; (5) 自然冷卻至室溫，將鉆頭取出即可。
[0019] 性能測(cè)試 下面對(duì)實(shí)施例和對(duì)比例所制備的帶鍍層的鉆頭進(jìn)行機(jī)械性能測(cè)試，具體測(cè)試結(jié)果如下 表所示：
由此可知，實(shí)施例1~4所制備的帶鍍層的鉆頭的顯微硬度高達(dá)3100~3450HV，鋼球磨損 率為5. 59 X 10 15~6. 12 X 10 15 m3/mN，顯示較高的硬度和耐磨性；而對(duì)比例1和對(duì)比例2的 顯微硬度分別降低至1860HV和1950HV，此外鋼球磨損率均提高了接近一個(gè)數(shù)量級(jí)，分別達(dá) 到8. 16X10 14 m3/mN和7. 42X10 14 m3/mN，這說(shuō)明在鉆頭的基層表面分別真空沉積鉻氮層、 鈦氮層和硅鋁氮層對(duì)最終的鉆頭硬度和磨損性均有一定影響，缺一不可，三層相互配合，可 提供更高的硬度和耐磨性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種帶鍍層的鉆頭的制備方法，其特征在于，制備步驟如下： (1) 先去除鉆頭表面的雜質(zhì)和油污，烘干待用； (2) 將鉆頭裝入電鍍?cè)O(shè)備中，抽真空并加熱至550~750°C; (3) 在氬氣保護(hù)氣氛下，真空沉積鎢層； (4) 在氮?dú)獗Ｗo(hù)氣氛下，在步驟（3)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步真空沉積鉻氮層； (5) 在氮?dú)獗Ｗo(hù)氣氛下，在步驟（4)的基礎(chǔ)上，再進(jìn)一步真空沉積鈦氮層； (6) 在氮?dú)獗Ｗo(hù)氣氛下，在步驟（5)的基礎(chǔ)上，再進(jìn)一步真空沉積硅鋁氮層； (7) 自然冷卻至室溫，將鉆頭取出即可。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶鍍層的鉆頭的制備方法，其特征在于，所述步驟（1)中 的鉆頭表面雜質(zhì)去除的具體步驟為：先將鉆頭置于溫度為60~70°C，5%的硝酸溶液中，處理 2~3min;然后置于酒精和氫氧化鈉的混合液中，所述酒精與氫氧化鈉的質(zhì)量比為10:1，控 制混合液溶液的溫度為45~50°C，處理6~10min;用去離子水清洗表面，用紅外燈照射干燥 后待用。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶鍍層的鉆頭的制備方法，其特征在于，所述步驟（2)中 的真空度為3X10 3Pa，所述加熱溫度為540°C。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶鍍層的鉆頭的制備方法，其特征在于，所述步驟（3)中 的真空沉積條件為：氣壓為0. 05~0. 09Pa，電壓為-1300~-1800V。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶鍍層的鉆頭的制備方法，其特征在于，所述步驟（4)中 的真空沉積條件為：氣壓為0. 4~0. 9Pa，電壓為-180~-300V。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶鍍層的鉆頭的制備方法，其特征在于，所述步驟（5)中 的真空沉積條件為：氣壓為0. 2~0. 6Pa，電壓為-600~-800V。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶鍍層的鉆頭的制備方法，其特征在于，所述步驟（6)中 的真空沉積條件為：氣壓為0. 2~0. 5Pa，電壓為-150~-250V。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種帶鍍層的鉆頭的制備方法，該方法的制備步驟如下：先去除鉆頭表面的雜質(zhì)和油污，烘干待用；將鉆頭裝入電鍍?cè)O(shè)備中，抽真空并加熱；在氬氣保護(hù)氣氛下，真空沉積鎢層；在氮?dú)獗Ｗo(hù)氣氛下，進(jìn)一步真空沉積鉻氮層；在氮?dú)獗Ｗo(hù)氣氛下，再進(jìn)一步真空沉積鈦氮層；在氮?dú)獗Ｗo(hù)氣氛下，再進(jìn)一步真空沉積硅鋁氮層；自然冷卻至室溫，將鉆頭取出即可。本發(fā)明所制備的帶鍍層的鉆頭的顯微硬度高達(dá)3100~3450HV，鋼球磨損率為5.59×10-15~6.12×10-15？m3/mN，顯示較高的硬度和耐磨性。
【IPC分類(lèi)】C23C14/16, C23C14/22, C23C14/06
【公開(kāi)號(hào)】CN105385991
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510868497
【發(fā)明人】姚振紅
【申請(qǐng)人】蘇州捷德瑞精密機(jī)械有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月9日
【申請(qǐng)日】2015年12月2日