Состав клеевой пленки для закрепления алмазных зерен

ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Институт сверхтвердых материаловАН УССР(56) Авторское свидетельство СССРВ 368999, кл. В 24 0 3/00, 1970.(54) СОСТАВ КЛЕЕВОЙ ПЛЕНКИ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ АЛМАЗНЫХ ЗЕРЕН(57) Изобретение относится к областиинструментального производства, преимущественно алмазного инструмента,изготавливаемого с использованиемэлектрического тока, Цель изобретения - повышение точности изготовления инструмента путем уменьшения толщины пленки и повышение надежностизакрепления алмазных зерен на графитовых пористых моделях. В состав пленки для закрепления алмазных зеренвходят следующие компоненты, мас.7:поливиниловый спирт 5-6; глицерин4-7;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 ипользовано в станкоинструменталь 5 науй промьппленности при изготовлении инструмента с использованием электрического тока.Цель изобретения - повышение точности изготовления инструмента путем уменьшения толщины пленки и повышеня надежности закрепления алмазных зерен на графитовых пористых моделях.Состав пленки, предназначенной пРеимущественно для закрепления алмазных зерен, содержит поливиниловый еирт, глицерин, графит в виде ламппвс 1 й сажи, воду и этиловый спирт при 4-510-12Остальное поливиниловый спирт С Нг,СВсвСН ГИ, СУ п Оц, он бп;сн,-ГИ-ЦОГн,-с -сн+ О,-Н;й Оэтиловый спиртс,и поливинилацетали 35евой пленки, поскольку этиловыи спиртдействует как катализатор; исключитькомкование сажи, что в конечном итоге в еще большей степени уменьшает 40толщину пленки а также. обезжириватьрповерхность, что повышает адгезию калмазу.Предлагаемый состав приготавливалиследующим образом. 45На 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 смешивали этиловый спирт с графитом, не допуская комкования графита, после 55 чего производили сме ваннерастворовс 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, 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 5-6Глицерин 4-7Графит в виде ламповойсажиЭтиловый спиртВода Механизм взаимодействия компонентов пленки заключается в том, что введение этилового спирта приводит к взаимодиффузии фрагментов, однотипных для каждой границы раздела молекулярных цепей поливинилового спирта-СН -СН (ОН) - 1 р, которые скреплены химическими связямиленный состав хранился в колбе с при-тертой пробкой,Известный способ получали такимобразом, что на водяной бане приготавливали водный раствор поливинилового спирта, фильтровали и добавлялиглицерин. Двухромовокислый аммонийрастворяли в воде при нагревании ивыдерживали на водяной бане в течение 0,8-1 ч, Раствор охлаждали ифильтровали. Затем растворяли в водеграфит и смешивали все растворы. Состав хранили в закрытой емкости.Предлагаемый и известный составы 15наносили на прямоугольные образцы иэграфита ИГ-ОСЧ с размерами 20 х 1015и после выдержки в термошкафу в течение 20 мин при 80-90 фС проводилиизмерения толщины пленки с помощью 20измерительной электронной системымодели 217 с точностью + 0,5 мкм иее прочности на растяжение. Кроме того, изготавливали графитовые кольца120 к 8010,на внутреннюю поверхность 25которых наносили пленку, затем крепили алмазы зернистостью 400/315, производили выдержку в термошкафу в течение 20 мин при 120 С и проводилиизмерения по определению прочности 30удержания алмазов на специальном стенде с помощью электронного осциллографа С 1-74,В таблице приведены предлагаемыеи известный составы, а также свойстваклеевой пленки,Как видно из таблицы, наилучшиерезультаты получены с использованиемкомпонентов предлагаемого состава.Толщина пленки известного состава в 40три раза больше, чем предлагаемого.Кроме того, при применении пленки иэ Формула 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 щ и й с я 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.Х:Поливиниловый спирт 5-6Глицерин 4-7Графит в виде ламповойсажиЭтиловый спиртВода 4-510-12Остальное 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/дм 2 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 аивуальная оценкакачества пленки Содарюаннв коьвонвптов, иас, 3 Проч" Толщиность напленки, пленки,Я мкм Прочность удерка нин ал маков,н Полн" Глнвини щаРн ловьЮ спирт ге и еаа Гра- Япдабит Паук ро"монокле"лыа аммонн Повврхностноактивноевещество Этиловыйспирт2,5 15 3 - 4 77 9 6,0 10 7,98,0 12 8,0 О 0,15 Яевначнтельное количество графита 76 2,0 0,25 Качество покрытия хоровее 54 75 2,0 0,25 Качество покрытияочень хороиес 2,0 0,25 Качество покрытия хоровее 2,0012 Ухудвается осавдениеметалла на алиевы 0 8,0 Быстрое, высыханиеневоамокно крепить алмавы 4 4 77 0,25 10. 8,0 2,0 Качество покрытияочень хоровее 0,25 9 5 7Ю 4 74 8,0 О 2,0 Качество похрытияочень хоронее 0 а 4 73 2,5 Комкование алмавов,медленное высыханиепленки 1 О 5 5 3 77 10 5 ю 5 0,30 2,0 Яаруюается влектропроводность по площади 11 5 5 4 76 2,0 0,25 Качество покрытия королев 2,0 3,5 12 3,5 5 7513 5 5 б 74,0,25 10 Осыпаются алматы прнгальваническом покрытнн 14 5 4 15 а 815 06 6,4 6,0 0,06 Качество покрытия хоронее Пввестны 5 4 15 8 815 06 2,0 алмааы осыпаютсн Составитель Н,БалашоваТехред М. Ходанич Корректор М.Ц 1 ароши Редактор А,Мотыль Заказ 3821/14 Тираж 678 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5