脈沖電鍍與納米胎體材料 脈沖電鍍是 20世紀 60年代發(fā)展起來的一種新型的電鍍技術。其依據(jù)的電化學原理是： 在一個脈沖周期內(nèi)，當電流導通時，電化學極化增大，陰極區(qū)附近金屬離子充分被沉積， 鍍層結(jié)晶細致光亮；當電流關斷時，陰極區(qū)附近放電離子又回復到初始濃度，濃差極化消除。因此， 脈沖電鍍是采用一種新型的施電方式。利用電流或電壓脈沖的張馳，降低陰極的濃差極化，從而允許更高的電流密度得到更高的電極極化，達到細化晶粒的作用。目前電沉積技術已經(jīng)成為納米材料的一種重要制備手段，這些材料具有很高的硬度和較好的韌性 ，被用來制備金剛石工具時，可使金剛石工具的耐磨性顯著提高。李照美等人采用脈沖電沉積法制備了納米鎳金剛石工具，對其進行磨損破壞性試驗，結(jié)果表明脈沖納米鎳金剛石工具的平均壽命明顯高于常規(guī)鎳鈷金剛石工具，約為 1. 5倍。

采用電鍍法制備金剛石工具制造溫度低，避免了對金剛石的熱損失，并且生產(chǎn)工藝簡便，設備投資少，制造周期短，成型方便以及可以修復等。因此，電鍍金剛石制品已有各種砂輪、磨頭、什錦銼、掏料刀、修整滾輪、地質(zhì)鉆頭、擴孔器、內(nèi)外圓切割片、鉸刀、線鋸等******工具，在機械、電子、建筑、鉆探、光學玻璃加工等工業(yè)領域得到廣泛應用。

2 CVD 法運用金剛石的 CVD 沉積技術對制備好的金剛石工具進行修復處理，不僅可使新形成的金剛石沉積于工具中的間隙里，又可以使工具中的金剛石顆粒得到再生機會，表面進一步發(fā)育完善，從而提高顆粒性能。MPCVD 法已經(jīng)成功地被用在電鍍之后的金剛石顆粒與胎體金屬之間出現(xiàn)的空隙修復。在SEM下觀察用平均尺寸為16μm金剛石顆粒制備的電鍍金剛石工具的表面形貌，會發(fā)現(xiàn)有棱角和表面不規(guī)則缺陷，在金剛石顆粒與胎體金屬之間有凹面和空隙。把該工具放進 M PCVD 系統(tǒng)中沉積，金剛石顆粒平均尺寸增長為25μm，通過SEM觀察金剛石顆粒與胎體之間的間隙得到彌補并且金剛石顆粒表面呈現(xiàn)出規(guī)則和飽滿。采用這種方法對電鍍金剛石工具進行修復，比未修復電鍍金剛石工具具有更高切削力、耐磨性和顆粒結(jié)合力。在 MPCVD 過程中的高溫下， 金剛石與胎體間會形成碳-金屬化學鍵，使金剛石顆粒與胎體金屬之間產(chǎn)生強力結(jié)合。