采用鎳鈷錳鍍層制造玉雕用金剛石工具

謝忠峽

（甘肅能源化工職業(yè)學院，甘肅 蘭州 730207）

在制造雕刻工具時，我們一般是通過電鍍法來制造金剛石鉆頭的。通過電鍍法，可以將松散的金剛石顆粒，凝結在電鍍層中，從而可以起到金剛石的切割作用。在電鍍金剛石工具中，決定工具功能的主要是電鍍層。在玉雕中，對金剛石工具有著特殊的要求，首先要保證工具的軟硬度合適，不能過硬也不能過軟。否則玉雕工具會損壞玉石石料。不僅如此，還要保證玉雕工具具有良好的韌性，這樣才能適應玉雕過程中的沖擊力。目前常見的玉雕工具磨頭采用的是二元合金鍍層。但是二元合金鍍層很難達到玉雕的耐磨性和硬度要求。而且在二元合金鍍層磨頭中，鈷的價格昂貴，會增加玉雕工具的成本。

1 鎳鈷錳鍍層制造玉雕用金剛石工具的作用分析

在制作玉雕工具磨頭的過程中，利用鎳鈷錳鍍層金剛石工具可以有效降低金剛石工具中的鈷含量，從而能夠很好地降低金剛石工具的生產成本[1,2]。用鎳鈷錳鍍層三合元素可以有效利用錳元素代替鈷，也可以起到增強玉雕工具硬度的效果。采用鎳鈷錳鍍層制備的金剛石工具切削效果要比采用鎳鈷鍍層制得的工具高"因為鎳鈷錳鍍層的硬度明顯比鎳鈷二元合金的高，提高了使用過程中的耐磨性，使得基質金屬對金剛石顆粒有足夠的把持能力.因此采用鎳鈷錳鍍層制造玉雕用金剛石工具，使用效果更好，能夠有效增強玉雕工具的使用時長。由此可見，鎳鈷錳鍍層可以實現玉雕工具的制造技術的改進，可以很好地降低玉雕工具的生產成本。

2 鎳鈷錳鍍層生產工藝分析

2.1 鍍前處理

在合成鎳鈷錳鍍層之前，需要使用以下的生產工序：首先我們要將化學原石進行化學去油，將去油后的原材料浸泡在濃鹽酸中，將其進行發(fā)藍處理、通過發(fā)藍處理，可以再次去油，確保電鍍層表面沒有油污[3]。再將其絕緣處理，最后借助稀釋的硫酸溶液，進入電鍍槽進行電鍍處理。

2.2 空鍍上砂流程

在空鍍初期會使用到電流，這樣可以有效提高三合金屬底層與基底的結合能力?？梢詾橹蟮纳仙肮ば虼蛳铝己玫幕A。在決定金剛石磨頭尺寸大小時，我們需要運用到上砂流程，一般是通過埋砂法[4]。在上砂時，首先我們要調低電流的密度，其次要將鎳鈷錳鍍層埋在砂槽中，提升電流密度，保持50分鐘。最后進行卸砂，將鎳鈷錳鍍層，從砂槽中移走。

2.3 加厚

當布砂流程完成以后，要對電鍍城進行長時間的沉淀，在這個過程中，最關鍵的是如何得到均勻分布的鎳鈷錳鍍層。這就要求我們在進行鍍層的加厚時，要保證充分的加厚時間，一般來說加貨時間為五個小時左右。其次，我們要保證金剛石的埋入率是一致的。

在鍍層的加厚過程中，要保證工具朝下放置，盡量避免，工具接觸度槽底部，這樣才能增加工具加厚過程中的均勻性。

3 金剛石工具加工工藝的對比

3.1 刀鋒更鋒利

與傳統(tǒng)的二合金鍍層制備工具方法相比，鎳鈷錳鍍層，具有一定的綜合性，既滿足了鍍金金剛石制品的需要，也可以很好的提高鎳鈷錳鍍層金剛石工具的韌性。其次使用鎳鈷錳鍍層，制造金剛石切割工具，可以很好的提高工具在使用過程中的耐磨性，在打磨玉石的過程中，也可以減少律師對，金剛石工具磨頭的損耗，從而可以很好的延長金剛石打磨工具的使用壽命。尤其是在利用這種新鍍層雕刻工具，雕刻玉石瑪瑙時，可以發(fā)揮更好的作用，其刀鋒比原來的二合鍍層雕刻工具更為鋒利。

3.2 可調整范圍大

采用鎳鈷錳鍍層制造玉雕用金剛石工具，其可調整范圍更大，能夠更好的滿足雕刻工具的需求。在制作過程中，通過調整電鍍液中錳的含量，就可以得到不同硬度的鎳鈷錳鍍層。從而可以容易的制造出不同性質的鍍層，可以滿足玉石雕刻的各種條件。利用新的鍍層技術，制造鍍層更為簡單，只需要在原鍍液的基礎上加上硫化錳，就可以得到新鍍液。而且其操作原理基本與原來的操作工藝大致相同，但是可以很好的改變雕刻工具的韌性以及軟硬程度，其生產成本也更低。

4 結語

在玉石雕刻過程中，由于玉石結構過于堅硬，需要利用特殊的電鍍金剛鉆頭來進行雕刻。目前常見的電鍍，金剛石鉆頭主要是以鈷錳二合材料為主的，當下已經出現了一種能夠適應電鍍金剛鉆頭的鎳鈷錳三元合金鍍層。鎳鈷錳三元合金鍍層，采用了新的電鍍配以方法，可以更好的增強電鍍層的韌性和硬度。從而能夠很好的增強玉石雕刻工具的柔韌性和使用效率。其次，使用鎳鈷錳三元合金鍍層，能夠綜合降低鍍層中的鈷元素，能夠有效降低電鍍層的生產成本。本文在研究過程中，對鎳鈷錳三元合金鍍層的制造方法進行分析，分析了鎳鈷錳三元合金鍍層雕刻工具的重要作用。鎳鈷錳三元合金鍍層材料將成為鎳鈷二元合金鍍層的理想替代品。