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发明专利申请说明书

发明专利名称：电镀阶梯形金刚石锯片及其制造工艺
申请人：中国地质大学（武汉）
发明人：周再盛

说明书摘要
本发明涉及一种电镀阶梯形金刚石锯片及其制造工艺。电镀阶梯形金刚石锯片（图一）是用来切割机场跑道、高速公路等高级砼路面阶梯形伸缩缝的工具，它包括阶梯形锯片基本（1），其特征在于基体外缘与阶梯处开有与两种刀头形状相符的孔槽，用电镀方法生产的金刚石孕镶刀头包括主刃（2）和付刃（3），主刃嵌入外缘孔槽，付刃嵌入嵌入阶梯处孔槽。电镀焊接使主付刃与基体牢固连接，镍镀层（4）包容一定浓度的人造金刚石颗粒（5）。本发明能使刀具一次切割出所需要的阶梯形砼伸缩缝，具有高效长寿、成本低廉的特点。

权利要求书
1、电镀阶梯形金刚石锯片，它包括阶梯形锯片基体（1），其特征在于基体外缘与阶梯处开有与两种刀头形状相符的孔槽；具有一定金刚石浓度的电镀孕镶刀头——主刃（2）和付刃（3）。用机械方法将主付刃嵌入基体相应孔槽后进行镀焊，镀焊物是含有人造金刚石（5）的镍镀层（4）。
2、根据权利要求1所述的产品制造方法，其特征在于包括以下步骤：
a、预制孕镶金刚石刀头——主、付刃：将冲洗干净的刀头模板按图二接入电路，放入电镀槽（15）中电镀，阳极为1#镍板（12），电流密度为2.5安/分米2。十分钟后在模板孔内撒上一层人造金刚石（46—70目，3—4型），待金刚石被镍镀层覆盖后再撒第二层金刚石……，主刃金刚石层数为7层，付刃为3层。最后一层金刚石被覆盖后即可敲出待用。
b、将锯片基体外缘和阶梯处铣出与主付刃外形相符的孔槽。
c、用机械方法将主付刃嵌入基体相应的孔槽内。
d、用绝缘涂料绝缘基体主付刃以外的部分。
e、镀前处理后，带电投入电镀槽中电镀，电镀时主付刃处的沉积镍需包容二层人造金刚石。第二层金刚石被完全覆盖后即可出槽。
3、电镀液配制方法：电镀液（13）成分及浓度：硫酸镍300克/升，硼酸39克/升，氯化钠18克/升，糖精0.2克/升，十二烷基硫酸钠0.08克/升，上述物质分别用蒸馏水加热溶解，然后混合过滤。调整酸度：PH为4—4.5，镀液温度为20—35oC。

说 明 书
电镀阶梯形金刚石锯片及其制造工艺
技术领域：
本发明涉及一种金刚石锯片及其制造工艺，特别是涉及一种用于切割机场跑道、高速公路等高级砼路面阶梯形伸缩缝的金刚石锯片及其制造工艺。
背景技术：
混凝土路面切伸缩缝的目的是为了防止路面发生不规则断裂和变形，在伸缩缝里灌沥青是为了防止雨水渗入冲坏路基。沥青类填料不能经久耐用，容易干裂，因此一些高级路面如机场跑道、高速公路的伸缩缝填料已换成了聚胺脂类高级填料，这类填料的特点是性能优良、价格昂贵。为了节省填料，就要改变伸缩缝的形状，使缝下端变窄（为原来宽度的1/2）伸缩缝上端不能变窄，否则不易灌料。这就是阶梯形伸缩缝的来由。目前切这种缝的方法有两种：一是先用厚刀片切出二公分深的宽缝,再用薄刀片在宽缝内切出足够深的窄缝。二是将二片直径不同的薄刀片拼拢旋紧，合二为一，形成所谓的阶梯形锯片进行切割。上述二种方法虽然能切出阶梯形伸缩缝，但却有操作复杂、浪费刀片、缝形不规范的缺点。
发明内容：
针对上述问题，本发明提供了一种能一次切成阶梯形伸缩缝的电镀阶梯形金刚石锯片及其制造工艺。本发明采用常温电镀技术生产金刚石锯片，使锯片的金刚石避免了高温所造成的石墨化和热龟裂（与热压锯片相比），保持了原有的强度和硬度。本发明采用了二次成型电镀工艺，使产品电镀时间缩短，刀刃结合强度提高。本发明使产品具有厚薄两种金刚石刀刃，这样用户操作方便，缝形规范，切割成本降低，本产品在黄花机场和天河机场的现场施工时，取得了良好的效果。
本发明的目的是这样实现的：电镀阶梯形金刚石锯片，它包括阶梯形锯片基体（1），其特征在于基体外缘与阶梯处开有与两种刀头形状相符的孔槽，具有一定金刚石浓度的电镀孕镶刀头——主刃（2）和付刃（3）。用机械方法将主付刃嵌入基体相应的孔槽后进行镀焊，镀焊物是含有人造金刚石（5）的镍镀层（4）。
上述电镀阶梯形金刚石锯片的制造方法，其特征包括以下步骤：
a、预制孕镶金刚石刀头——主、付刃：将冲洗干净的刀头模板按图二接入电路，放入电镀槽（15）中电镀，阳极为1#镍板（12），电流密度为2.5安/分米2。十分钟后在模板孔内撒上一层人造金刚石（46—70目，3—4型），待金刚石被镍镀层覆盖后再撒第二层金刚石……，主刃金刚石层数为7层，付刃为3层。最后一层金刚石被覆盖后即可敲出待用。
b、将锯片基体外缘和阶梯处铣出与主付刃外形相符的孔槽。
c、用机械方法将主付刃嵌入基体相应的孔槽内。
d、用绝缘涂料绝缘基体主付刃以外的部分。
e、镀前处理后，带电投入电镀槽中电镀，电镀时主付刃处的沉积镍需包容二层人造金刚石。第二层金刚石被完全覆盖后即可出槽。

具体实施方式：
1、配制电镀液（13）：按硫酸镍300克/升，硼酸39克/升，氯化钠18克/升，糖精0.2克/升，十二烷基硫酸钠0.08克/升选取化学纯以上纯度的硫酸镍、硼酸、氯化钠、糖精和十二烷基硫酸钠，用蒸馏水分别加热溶解后混合过滤（十二烷基硫酸钠需用蒸馏水煮沸半小时），调整酸度：PH为4—4.5，镀液温度为20—35oC。
2、预制孕镶金刚石刀头——主刃和付刃：将冲洗干净的刀头模板按图二接入电路，放入电镀槽（15）中电镀，阳极为1#镍板（12），电流密度为2.5安/分米2。十分钟后在模板孔内撒上一层人造金刚石，（46—70目，3—4型）待金刚石被镍镀层覆盖后再撒第二层金刚石……，主刃金刚石层数为7层，付刃为3层，最后一层金刚石被覆盖后即可敲出待用。
3、将锰钢锯片基体加工成阶梯形，并在基体外缘和阶梯处铣出与主付刃外形相符的孔槽。
4、用机械方法将主付刃嵌入基体相应的孔槽内。
5、用绝缘涂料绝缘基体主付刃以外的部分。引出导线，形成半成品。
6、镀前处理：
a、盐酸除锈——半成品放入浓盐酸内，30秒后取出放入温水中。
b、电化学除油——除油成分：氢氧化钠20克/升，碳酸钠30克/升，磷酸三钠30克/升，硅酸钠5克/升。处理规范：温度50oC，电流密度5—10安/分米2，先用阴极除油2.5分钟，后用阳极除油1分钟（将半成品作为阴极或阳极，另一极为镍板），处理完毕取出用温水浸泡。
c、弱浸蚀——半成品放入浓度为5%硫酸溶液（常温）中浸泡半分钟
7、电镀操作：
半成品弱浸蚀后，迅速按图二接入电路，带电放入电镀槽（15）中电镀，入槽后先用3安/分米2的电流密度电镀2分钟，然后以2安/分米2的电流密度电镀，半小时后，将人造金刚石（46—70目，3—4型）均匀撒在主付刃周围，十分钟后卸掉多余金刚石继续电镀，待镍镀层覆盖金刚石后再撒第二层金刚石，第二层金刚石被覆盖后即可出槽。产品出槽后冲洗干净，去掉绝缘物与电镀毛刺，涂上防锈油即可包装入库。

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