JPH0369568A - ダイヤモンド砥粒層を用いた工具 - Google Patents
ダイヤモンド砥粒層を用いた工具Info
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- JPH0369568A JPH0369568A JP2151763A JP15176390A JPH0369568A JP H0369568 A JPH0369568 A JP H0369568A JP 2151763 A JP2151763 A JP 2151763A JP 15176390 A JP15176390 A JP 15176390A JP H0369568 A JPH0369568 A JP H0369568A
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- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
- C23C16/26—Deposition of carbon only
- C23C16/27—Diamond only
- C23C16/271—Diamond only using hot filaments
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
- B24D3/00—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
- B24D3/02—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent
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- B24D3/10—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent and being essentially inorganic metallic or mixture of metals with ceramic materials, e.g. hard metals, "cermets", cements for porous or cellular structure, e.g. for use with diamonds as abrasives
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
- C30B25/02—Epitaxial-layer growth
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の背景
本発明は、−船釣にいえば、基体にダイヤモンド砥粒層
をろう付けしてなる工具に関する。より詳しくいえば、
本発明は該ダイヤモンド砥粒層が化学蒸着法により製造
された約０．１＋ｏｎ＋以上の厚さの十分に緻密な多結
晶質ダイヤモンドである工具に関する。かかる工具は大
きな寸法及び／又は不規則な形状とすることかできると
いう利点を有する。
をろう付けしてなる工具に関する。より詳しくいえば、
本発明は該ダイヤモンド砥粒層が化学蒸着法により製造
された約０．１＋ｏｎ＋以上の厚さの十分に緻密な多結
晶質ダイヤモンドである工具に関する。かかる工具は大
きな寸法及び／又は不規則な形状とすることかできると
いう利点を有する。
大きい焼結炭化物合金基体に直接的にダイヤモンド層を
接合してなる多結晶質ダイヤモンド圧縮成形体は当業界
では周知されたところであり、たとえば米国特許Ｒｅ、
第３２，３８０号明細書に開示されている。この種の多
結晶質圧縮成形体は多くの用途において当業界に重要な
貢献をしている一方、たとえば約７００°Ｃを越えるよ
うな高温における熱的劣化のためにその用途に限界があ
り、特に金属マトリックス結合用途には限界がある。
接合してなる多結晶質ダイヤモンド圧縮成形体は当業界
では周知されたところであり、たとえば米国特許Ｒｅ、
第３２，３８０号明細書に開示されている。この種の多
結晶質圧縮成形体は多くの用途において当業界に重要な
貢献をしている一方、たとえば約７００°Ｃを越えるよ
うな高温における熱的劣化のためにその用途に限界があ
り、特に金属マトリックス結合用途には限界がある。
このような多結晶質圧縮成形体の熱的安定性は約３％未
満の非ダイヤモンド相を含有した熱的に安定な多孔質自
己結合ダイヤモンド圧縮成形体が出現したことにより改
良された。この種の圧縮成形体はボーベンカークおよび
ジグル（Ｂｏｖｅｎ’ｋｅｒｋａｎｄ Ｇ］ｇｌ）の米
国特許第４，２２４，３８０号および第４，２８８，２
４８号の主題である。
満の非ダイヤモンド相を含有した熱的に安定な多孔質自
己結合ダイヤモンド圧縮成形体が出現したことにより改
良された。この種の圧縮成形体はボーベンカークおよび
ジグル（Ｂｏｖｅｎ’ｋｅｒｋａｎｄ Ｇ］ｇｌ）の米
国特許第４，２２４，３８０号および第４，２８８，２
４８号の主題である。
欧州特許第１１６，４０３号明細書に記載された熱的に
安定なダイヤモンド圧縮成形体は、この圧縮成形体の８
０〜９０容積％の量のダイヤモンド粒子と、ニッケルま
たはケイ化ニッケルあるいはその両者の形態のニッケル
並びにケイ素、炭化ケイ素およびケイ化ニッケルあるい
はそのいずれかの形態のケイ素を含有する１０〜２０容
積％の第２相とからなる塊体を開示している。
安定なダイヤモンド圧縮成形体は、この圧縮成形体の８
０〜９０容積％の量のダイヤモンド粒子と、ニッケルま
たはケイ化ニッケルあるいはその両者の形態のニッケル
並びにケイ素、炭化ケイ素およびケイ化ニッケルあるい
はそのいずれかの形態のケイ素を含有する１０〜２０容
積％の第２相とからなる塊体を開示している。
英国特許出願第８５０８２９５号明細書は８０〜９０容
積％のダイヤモンド粒子と、金属ケイ素または炭化ケイ
素としてケイ素を含有する１０〜２０容積％の第２相と
からなる熱的に安定なダイヤモンド圧縮成形体を開示し
ている。
積％のダイヤモンド粒子と、金属ケイ素または炭化ケイ
素としてケイ素を含有する１０〜２０容積％の第２相と
からなる熱的に安定なダイヤモンド圧縮成形体を開示し
ている。
」二記の説明かられかるように、熱的に安定なダイヤモ
ンド圧縮成形体の製造のために広範囲な努力がなされて
きた。しかし、ダイヤモンドは、合成ダイヤモンドであ
れ天然ダイヤモンドであれ、非常にぬれ難く各種の基体
にダイヤモンドを接合するのは非常に困難である。１９
８８年２月２２０出願の米国特許出願第１５８，５７５
号明細書（本発明の場合と同一譲受は人に譲渡されてい
る）において、スラッゾ等（Ｓｌｕｔｚ、ｅｔ ａｌ
）は上記のごとき熱的に安定な多結晶質ダイヤモンド圧
縮成形体は約７００℃を越える液相線を有するクロム含
有ろう合金を用いることによりさらに効果的に焼結炭化
物合金基体にろう付けできることを発明した。
ンド圧縮成形体の製造のために広範囲な努力がなされて
きた。しかし、ダイヤモンドは、合成ダイヤモンドであ
れ天然ダイヤモンドであれ、非常にぬれ難く各種の基体
にダイヤモンドを接合するのは非常に困難である。１９
８８年２月２２０出願の米国特許出願第１５８，５７５
号明細書（本発明の場合と同一譲受は人に譲渡されてい
る）において、スラッゾ等（Ｓｌｕｔｚ、ｅｔ ａｌ
）は上記のごとき熱的に安定な多結晶質ダイヤモンド圧
縮成形体は約７００℃を越える液相線を有するクロム含
有ろう合金を用いることによりさらに効果的に焼結炭化
物合金基体にろう付けできることを発明した。
このような多結晶質ダイヤモンド圧縮成形体は典型的に
は高温高圧工程により製造するので、大きい寸法あるい
は不規則な形状の圧縮成形体を製造することは商業的に
は実行できない。
は高温高圧工程により製造するので、大きい寸法あるい
は不規則な形状の圧縮成形体を製造することは商業的に
は実行できない。
大きい寸法または不規則形状の多結晶質ダイヤモンド圧
縮成形体の製造に関係した問題を解決する取組みの一つ
に化学蒸着法によるダイヤモンドの製造があった。この
化学蒸着法によるダイヤモンドは十分に緻密でありしか
も多くの場合において直接的に希望する基体に満足のい
くように沈着させることができる。しかし、多くの需要
のある用途、たとえば研削工具において、化学蒸着法に
よるダイヤモンドと基体との間の結合は標準的な作動条
件に耐えるに十分ではない。さらに、基体上に沈着した
ダイヤモンド層は特徴的に非常に薄く数ミクロンの厚さ
である。このような具体的な態様が米国特許第４，４３
４，１８８号、第４゜７０７．３８４号、第４，７３１
，２９６号、第４．７３４，３３９号、第４，７４０，
２６３号および第４，７６７．６０８号明細書に開示さ
れている。
縮成形体の製造に関係した問題を解決する取組みの一つ
に化学蒸着法によるダイヤモンドの製造があった。この
化学蒸着法によるダイヤモンドは十分に緻密でありしか
も多くの場合において直接的に希望する基体に満足のい
くように沈着させることができる。しかし、多くの需要
のある用途、たとえば研削工具において、化学蒸着法に
よるダイヤモンドと基体との間の結合は標準的な作動条
件に耐えるに十分ではない。さらに、基体上に沈着した
ダイヤモンド層は特徴的に非常に薄く数ミクロンの厚さ
である。このような具体的な態様が米国特許第４，４３
４，１８８号、第４゜７０７．３８４号、第４，７３１
，２９６号、第４．７３４，３３９号、第４，７４０，
２６３号および第４，７６７．６０８号明細書に開示さ
れている。
欧州特許出願第２５４，５６０号には１０μ未満の厚さ
から２００μを越える厚さを有する化学蒸着法によるダ
イヤモンド被膜であって直接基体に沈着させたダイヤモ
ンド被膜を開示している。
から２００μを越える厚さを有する化学蒸着法によるダ
イヤモンド被膜であって直接基体に沈着させたダイヤモ
ンド被膜を開示している。
しかし、化学蒸着法による薄い被膜だけが研削あるいは
切削用途に適合して十分に基体に接合することは明細書
および実施例から明らかである。それの第４頁３７〜４
２行の記述によれば、厚い膜（バルクダイヤモンド）は
赤外線等の透過性が優れているので透過性刊料として利
用できる。さらに、実施例７には、８０，１６０および
２２０μの厚さを有する膜の切削試験結果が出されてい
ないことから、ダイヤモンド膜が厚い場合のダイヤモン
ド膜と基体との間の接合は弱いことを示唆している。
切削用途に適合して十分に基体に接合することは明細書
および実施例から明らかである。それの第４頁３７〜４
２行の記述によれば、厚い膜（バルクダイヤモンド）は
赤外線等の透過性が優れているので透過性刊料として利
用できる。さらに、実施例７には、８０，１６０および
２２０μの厚さを有する膜の切削試験結果が出されてい
ないことから、ダイヤモンド膜が厚い場合のダイヤモン
ド膜と基体との間の接合は弱いことを示唆している。
欧州特許出願第２８６，３０６号明細書は厚い（約０．
１１ｍｍを越える厚さ）の化学蒸着ダイヤモンド膜を開
示しているが、その厚い膜が効果的に研削あるいは切削
用途に用いることができるかについては説明がない（第
１２頁４５〜４７行参照）。
１１ｍｍを越える厚さ）の化学蒸着ダイヤモンド膜を開
示しているが、その厚い膜が効果的に研削あるいは切削
用途に用いることができるかについては説明がない（第
１２頁４５〜４７行参照）。
大きい寸法かつ不規則な形状あるいは大きい寸法または
不規則形状であって十分に緻密な化学蒸着法によるダイ
ヤモンドシートを適切な基体にろうイ・ｊけしで効果的
な工具を製造する方法を発明した。特に、この工具は従
来は寸法および形状の制限により適用できなかった用途
にダイヤモンド工具を使用できるようにする。
不規則形状であって十分に緻密な化学蒸着法によるダイ
ヤモンドシートを適切な基体にろうイ・ｊけしで効果的
な工具を製造する方法を発明した。特に、この工具は従
来は寸法および形状の制限により適用できなかった用途
にダイヤモンド工具を使用できるようにする。
発明の目的
本発明の目的は十分に緻密なダイヤモンド層を基体にろ
う付けしてなる工具を提供することである。
う付けしてなる工具を提供することである。
本発明のもう一つの目的は十分に緻密なダイヤモンド研
削利層を基体にろう付けしてなる大きな寸法かつ不規則
な形状あるいは大きい寸法または不規則な形状の二Ｊ二
具を提供することである。
削利層を基体にろう付けしてなる大きな寸法かつ不規則
な形状あるいは大きい寸法または不規則な形状の二Ｊ二
具を提供することである。
本発明のさらにもう一つの目的は工具、特に大きな寸法
かつ不規則な形状あるいは大きな寸法または不規則な形
状の十分に緻密なダイヤモンド層を基体にろう付けして
なる工具の製造方法を提供することである。
かつ不規則な形状あるいは大きな寸法または不規則な形
状の十分に緻密なダイヤモンド層を基体にろう付けして
なる工具の製造方法を提供することである。
本発明のさらなる目的は摩耗部品および大きな表面積を
保有するヒートシンクのごとき伝熱装置を堤供すること
である。
保有するヒートシンクのごとき伝熱装置を堤供すること
である。
これらの目的およびその他の目的は、低圧沈着法により
製造された十分に緻密でかつ熱的に安定なダイヤモンド
シートを適切な基体にろう付けすることにより達成され
る。好ましくは、大きな寸法かつ不規則な形状あるいは
大きな寸法または不規則な形状のダイヤモンドシートは
約３Ｏｎ＋＋ｎ以上の長さ、最も好ましくは最長部の寸
法が約５Ｏｎ＋＋ｎ以上で約０．１ｍｍ以上の厚さを保
有する。特に好ましくは、該基体は焼結炭化物合金であ
り、該ろう合金は炭化物形成成分を含有する。該炭化物
形成元素としてはクロムおよびチタンが最も好ましい。
製造された十分に緻密でかつ熱的に安定なダイヤモンド
シートを適切な基体にろう付けすることにより達成され
る。好ましくは、大きな寸法かつ不規則な形状あるいは
大きな寸法または不規則な形状のダイヤモンドシートは
約３Ｏｎ＋＋ｎ以上の長さ、最も好ましくは最長部の寸
法が約５Ｏｎ＋＋ｎ以上で約０．１ｍｍ以上の厚さを保
有する。特に好ましくは、該基体は焼結炭化物合金であ
り、該ろう合金は炭化物形成成分を含有する。該炭化物
形成元素としてはクロムおよびチタンが最も好ましい。
本発明の工具は、下記の工程からなる方法により製造で
きる。
きる。
（１）化学蒸着法のごとき低圧沈着法により表面にダイ
ヤモンドシートを形成させる工程、（２）該表面から該
ダイヤモンドシートを取り外す工程、 （３）該ダイヤモンドシートをろう付けする基体の寸法
とほぼ同等または多くの場合幾分大きい寸法に機械加工
する工程、 （４）該ダイヤモンドシートと該基体との間にろう合全
を置く工程、 （５）前記（４）工程で作成した中間製品をろう合金の
少くとも一部か溶融する温度に加熱する工程、 （６）生成した複合材料を冷却する工程、および （７）該複合材料のダイヤモンド層および基体あるいは
そのいずれかを実質的に同一寸法に機械加圧する工程。
ヤモンドシートを形成させる工程、（２）該表面から該
ダイヤモンドシートを取り外す工程、 （３）該ダイヤモンドシートをろう付けする基体の寸法
とほぼ同等または多くの場合幾分大きい寸法に機械加工
する工程、 （４）該ダイヤモンドシートと該基体との間にろう合全
を置く工程、 （５）前記（４）工程で作成した中間製品をろう合金の
少くとも一部か溶融する温度に加熱する工程、 （６）生成した複合材料を冷却する工程、および （７）該複合材料のダイヤモンド層および基体あるいは
そのいずれかを実質的に同一寸法に機械加圧する工程。
発明の説明
本発明の一般的な側面からすれば、低圧沈着法により製
造した十分に緻密な熱的に安定なダイヤモンドシートを
適切な基体にろう付けしてなる工具を提供する。大きい
寸法かつ不規則な形状あるいは大きい寸法または不規則
な形状のダイヤモンド工具が得られることは本発明の特
徴である。かかる工具は好ましくは約３０ｍｍ以上、最
も好ましくは約５０１１１ｆ１１以上の最長部の寸法を
保有するとともに約０．１ｍｍ以」二の厚さ、好ましく
は０．１〜１．０＋ｎｍの厚さを有するダイヤモンド層
を保有する。
造した十分に緻密な熱的に安定なダイヤモンドシートを
適切な基体にろう付けしてなる工具を提供する。大きい
寸法かつ不規則な形状あるいは大きい寸法または不規則
な形状のダイヤモンド工具が得られることは本発明の特
徴である。かかる工具は好ましくは約３０ｍｍ以上、最
も好ましくは約５０１１１ｆ１１以上の最長部の寸法を
保有するとともに約０．１ｍｍ以」二の厚さ、好ましく
は０．１〜１．０＋ｎｍの厚さを有するダイヤモンド層
を保有する。
る。
ダイヤモンド製造法としての低圧沈着法であれば、たと
えば化学蒸着法を用いて、基体にろう付けするダイヤモ
ンドシートを作ることができると考えられる。しかし、
低圧沈着法には化学蒸着法と同様に炭素を表面に沈着さ
せてダイヤモンドまたはダイヤモンドに類似の物質を形
成させるあらゆる方法か含まれていることと理解される
べきである。したがって、たとえばイオン蒸着法および
イオンビーム蒸着法により作成されたダイヤモンド膜お
よびダイヤモンドに類似の膜は本発明の意図する範囲に
ある。
えば化学蒸着法を用いて、基体にろう付けするダイヤモ
ンドシートを作ることができると考えられる。しかし、
低圧沈着法には化学蒸着法と同様に炭素を表面に沈着さ
せてダイヤモンドまたはダイヤモンドに類似の物質を形
成させるあらゆる方法か含まれていることと理解される
べきである。したがって、たとえばイオン蒸着法および
イオンビーム蒸着法により作成されたダイヤモンド膜お
よびダイヤモンドに類似の膜は本発明の意図する範囲に
ある。
しかし、本発明の譲受は人と同一人に譲渡されたアンソ
ニー等（Ａｎｔｈｏｎｙ、ｅｔ ａｌ ）の米国特許第
２３４．７７３号明細書に記載がありかつ引用により本
明細書に包含される化学蒸着装置は本発明において使用
するに最も適したダイヤモンドシートを製造するのに特
に有効である。
ニー等（Ａｎｔｈｏｎｙ、ｅｔ ａｌ ）の米国特許第
２３４．７７３号明細書に記載がありかつ引用により本
明細書に包含される化学蒸着装置は本発明において使用
するに最も適したダイヤモンドシートを製造するのに特
に有効である。
第１図に示すごとく、装置１０は石英のごとき耐熱祠料
の中空円柱状反応室１１とその両端をそ１ ２ れぞれ封止する封止端壁１２および１３とからなる。一
対の長方形の基体板またはパネル１４および１５は該反
応室１１内に間隔を置いて平面的かつ相互に平行にして
同軸的に配置する。パネル１４および１５はあらかじめ
設定した寸法に互いに間隔をあけて平行に吊り下げてあ
り、封止端壁１２のガス入口穴１６から反応室１１に入
るガスはプレート１４と１５の間を流れて封止端壁１３
のガス出口穴１７を通って反応室１１を出る。板１４お
よび１５の間には、小径の直線状タングステン線フィラ
メント１８の形態の電気抵抗式ヒーターをそれぞれの板
に対して平行かつ等距離の位置に配置する。
の中空円柱状反応室１１とその両端をそ１ ２ れぞれ封止する封止端壁１２および１３とからなる。一
対の長方形の基体板またはパネル１４および１５は該反
応室１１内に間隔を置いて平面的かつ相互に平行にして
同軸的に配置する。パネル１４および１５はあらかじめ
設定した寸法に互いに間隔をあけて平行に吊り下げてあ
り、封止端壁１２のガス入口穴１６から反応室１１に入
るガスはプレート１４と１５の間を流れて封止端壁１３
のガス出口穴１７を通って反応室１１を出る。板１４お
よび１５の間には、小径の直線状タングステン線フィラ
メント１８の形態の電気抵抗式ヒーターをそれぞれの板
に対して平行かつ等距離の位置に配置する。
ヒーターフィラメント１８は電気リード線１９および２
０により直流電源に接続しである。フィラメント１８は
パネル１４および１５の長さ方向に沿って基体パネル１
４および１５からあらかじめ設定した間隔に保持する。
０により直流電源に接続しである。フィラメント１８は
パネル１４および１５の長さ方向に沿って基体パネル１
４および１５からあらかじめ設定した間隔に保持する。
パネル１４および１５は図示のごとくにサブアッセンブ
リとして組立てて反応室１１内に配置することにより平
行に固定した間隔を設けて保持してよい。第２図にサブ
アッセンブリ２２をさらに詳しく説明する。
リとして組立てて反応室１１内に配置することにより平
行に固定した間隔を設けて保持してよい。第２図にサブ
アッセンブリ２２をさらに詳しく説明する。
第２図において、ザブアッセンブリ２２は平面的に並置
された一対の長方形パネル１４および１５からなり、該
一対の長方形パネルは一方のパネルたとえばパネル１４
の各低部に配置され該パネルの表面から直角に伸長して
対向するパネル１５の対応する低部を係合する短い小径
の石英管片２３により保持される。パネルの各低部には
小穴を管片２３と同軸に設ける。タングステン線のごと
きの短い小径金属線２４を一方のパネルの一つの穴に種
人し管片２３を挿通して対向するパネルの穴から出す。
された一対の長方形パネル１４および１５からなり、該
一対の長方形パネルは一方のパネルたとえばパネル１４
の各低部に配置され該パネルの表面から直角に伸長して
対向するパネル１５の対応する低部を係合する短い小径
の石英管片２３により保持される。パネルの各低部には
小穴を管片２３と同軸に設ける。タングステン線のごと
きの短い小径金属線２４を一方のパネルの一つの穴に種
人し管片２３を挿通して対向するパネルの穴から出す。
線２４の端は曲げて管片２３内に線を保持しかつパネル
１４および１５を管片に固定するとともに管片をパネル
に固定する。管片２３の長さによりサブアッセンブリの
パネル１４および１５の間隔は決まる。複数の基体パネ
ル１４および１５を有するサブアッセンブリ２２は図１
に示すごとき小さいＪ型鉤状支持体２５により好都合に
吊り下げることができる。
１４および１５を管片に固定するとともに管片をパネル
に固定する。管片２３の長さによりサブアッセンブリの
パネル１４および１５の間隔は決まる。複数の基体パネ
ル１４および１５を有するサブアッセンブリ２２は図１
に示すごとき小さいＪ型鉤状支持体２５により好都合に
吊り下げることができる。
本発明の失地において、あらかじめ設定したガス混合物
たとえば水素と炭化水素とのガス混合物を封ＩＬ端１２
のガス入目穴１６から反応室１１へ流入させ、ヒーター
１８に沿ってかつヒーターに接しつつパネルまたはプレ
ー１〜１４および１５の間を障害を受けることなく通過
させ封１１一端１３のガス出口穴１７を通って反応室１
１から排出させる。ヒーター１８には十分な電流を供給
して白熱させる。これらの条件下でガス流は白熱ヒータ
１８と接触し活性化される。また、ガス流はヒラ−１８
より温度の低いパネル１４および１５と接触してパネル
１４および１５に、特にヒータフィラメント１８に直接
に露出している対向する面にダイヤモンド結晶核を生成
し成長させる。
たとえば水素と炭化水素とのガス混合物を封ＩＬ端１２
のガス入目穴１６から反応室１１へ流入させ、ヒーター
１８に沿ってかつヒーターに接しつつパネルまたはプレ
ー１〜１４および１５の間を障害を受けることなく通過
させ封１１一端１３のガス出口穴１７を通って反応室１
１から排出させる。ヒーター１８には十分な電流を供給
して白熱させる。これらの条件下でガス流は白熱ヒータ
１８と接触し活性化される。また、ガス流はヒラ−１８
より温度の低いパネル１４および１５と接触してパネル
１４および１５に、特にヒータフィラメント１８に直接
に露出している対向する面にダイヤモンド結晶核を生成
し成長させる。
化学蒸着装置１０においてパネル１４および１５は複数
の基体表面どして作用し、１つ以」二のヒラ−フィラメ
ント１８をパネル１４および１５に作用させる。パネル
１４および１５は化学蒸着法工程におい−Ｃタイヤモン
ト結晶核生成および成長に資する利料を含有するかある
いは該月料により製造される。好ましい材料には高温に
おいておよび高炭素含有量のガス存７［下において安定
な一部の金属がある。耐火金属はパネル１４および１５
として０゛川な金属類であり、モリフデンを用いて良好
な結果か得られた。
の基体表面どして作用し、１つ以」二のヒラ−フィラメ
ント１８をパネル１４および１５に作用させる。パネル
１４および１５は化学蒸着法工程におい−Ｃタイヤモン
ト結晶核生成および成長に資する利料を含有するかある
いは該月料により製造される。好ましい材料には高温に
おいておよび高炭素含有量のガス存７［下において安定
な一部の金属がある。耐火金属はパネル１４および１５
として０゛川な金属類であり、モリフデンを用いて良好
な結果か得られた。
操作中、微小な装置の女史等の環境条件によってもたら
される多少の温度変化はあるがヒータフィラメント１８
は白熱温度に保持される。温度会化により、特に室温か
ら昇温する際にヒータフィラメント１８は熱的おまひ化
学的に生起される応力を受１プてフィラメント１８の曲
がりおよび脆化を起こして、ヒーターフィラメントとプ
ート１４および１５との間の間隔の変化を起こす。
される多少の温度変化はあるがヒータフィラメント１８
は白熱温度に保持される。温度会化により、特に室温か
ら昇温する際にヒータフィラメント１８は熱的おまひ化
学的に生起される応力を受１プてフィラメント１８の曲
がりおよび脆化を起こして、ヒーターフィラメントとプ
ート１４および１５との間の間隔の変化を起こす。
最善の結果を得るためには、ヒーターフィラメント１８
はパネル１４および１５に対して一定の間隔に保持しな
ければならない。たとえは、約１ ｃｍ未満の間隔に保
１．′ｆすることにより良好な結果か得られることかわ
かった。
はパネル１４および１５に対して一定の間隔に保持しな
ければならない。たとえは、約１ ｃｍ未満の間隔に保
１．′ｆすることにより良好な結果か得られることかわ
かった。
ヒーターフィラメント１８は白Ｍ？Ｒ度に保持されるの
でそれの本来の強度は著しく低下し、上述５ ６ のことき間隔を保持するための装置を取（＝１けること
によりフィラメントの切断および有効寿命の短縮を起こ
しかちである。その結果、本発明の一つの実施態様にお
いて、重量平衡アッセンブリの形態の正確なカーてこ装
置を用いてヒーターフィラメント１８をパネル１４およ
び１５に対してその長さ方向に沿って一定の間隔に保持
する。本発明で用いた重量平衡システムの一つの例を第
１図にｊＲ爪平衡アッセンブリ２６として示す。
でそれの本来の強度は著しく低下し、上述５ ６ のことき間隔を保持するための装置を取（＝１けること
によりフィラメントの切断および有効寿命の短縮を起こ
しかちである。その結果、本発明の一つの実施態様にお
いて、重量平衡アッセンブリの形態の正確なカーてこ装
置を用いてヒーターフィラメント１８をパネル１４およ
び１５に対してその長さ方向に沿って一定の間隔に保持
する。本発明で用いた重量平衡システムの一つの例を第
１図にｊＲ爪平衡アッセンブリ２６として示す。
第１図の装置によって化学蒸着法を実施するにおいて、
ヒーターフィラメント１８は約２０００°Ｃを越える温
度に保持される。約９５〜９９容積％の水素と約１〜５
容積％のメタンとのガス混合物を反応室１１へ導入して
約０． ５ｃｃ／分〜約３ＣＣ／分のガス流を発生させ
る。ガス混合物の成分および比率、ガス流速、並びにヒ
ーター１８への電力入力からなる運転パラメータは適切
な時間−定に保持してパネル１４および１５を約０．１
ｍｍ〜１．０ｍｍまたは１．０ｍｍ以」二の厚さのダイ
ヤモンド層で被覆する。
ヒーターフィラメント１８は約２０００°Ｃを越える温
度に保持される。約９５〜９９容積％の水素と約１〜５
容積％のメタンとのガス混合物を反応室１１へ導入して
約０． ５ｃｃ／分〜約３ＣＣ／分のガス流を発生させ
る。ガス混合物の成分および比率、ガス流速、並びにヒ
ーター１８への電力入力からなる運転パラメータは適切
な時間−定に保持してパネル１４および１５を約０．１
ｍｍ〜１．０ｍｍまたは１．０ｍｍ以」二の厚さのダイ
ヤモンド層で被覆する。
ダイヤモンド層は冷却時に典型的には機械的に基体パネ
ル１４および１５から一体の、凝結した、自己支持性の
あるダイヤモンドシー１・またはストップとして分舖す
る。
ル１４および１５から一体の、凝結した、自己支持性の
あるダイヤモンドシー１・またはストップとして分舖す
る。
得られたダイヤモンドシートは典型的に多結晶質である
とともに非常に高度な耐摩耗性であり、有意な臂開面あ
るいは軟摩耗方向を有しない。このようなダイヤモンド
シートはり、、！１的に安定であって高温のろう付は条
件にまで損傷を起こすことなく加熱することができる。
とともに非常に高度な耐摩耗性であり、有意な臂開面あ
るいは軟摩耗方向を有しない。このようなダイヤモンド
シートはり、、！１的に安定であって高温のろう付は条
件にまで損傷を起こすことなく加熱することができる。
本発明の実施において、かくして得られた化学蒸着法に
よるダイヤモンドシートはそれをろう付けしようとする
基体とほぼ同等の寸法および形状にたとえばレーザーで
切断しあるいは機械加工する。完成工具の希望形状およ
び寸法をほぼ保有する適当な試作の」二に配置した適当
なろう合金シトの上に、さきに得られたダイヤモンドｊ
□□□を配置する。この組合せをろう合金の溶融点を越
える温度にろう合金の少くとも一部か溶出するに足る時
間加熱してダイヤモンドシートを２Ａ体に強固に接合さ
せる。この方法は当業界においては炉中ろう付けとして
知られている。しかし、本発明の工具は炉中ろう付は以
外の方法、たとえばネメイヤ（Ｋｎｅｍｅｙｅｒ）の米
国特許第４，２２５，３２２号明細書に開示されている
方法によって製造することもできる。
よるダイヤモンドシートはそれをろう付けしようとする
基体とほぼ同等の寸法および形状にたとえばレーザーで
切断しあるいは機械加工する。完成工具の希望形状およ
び寸法をほぼ保有する適当な試作の」二に配置した適当
なろう合金シトの上に、さきに得られたダイヤモンドｊ
□□□を配置する。この組合せをろう合金の溶融点を越
える温度にろう合金の少くとも一部か溶出するに足る時
間加熱してダイヤモンドシートを２Ａ体に強固に接合さ
せる。この方法は当業界においては炉中ろう付けとして
知られている。しかし、本発明の工具は炉中ろう付は以
外の方法、たとえばネメイヤ（Ｋｎｅｍｅｙｅｒ）の米
国特許第４，２２５，３２２号明細書に開示されている
方法によって製造することもできる。
ろう合金は炭化物形成成分を含有することが特に好まし
く、該炭化物形成成分としてクロムが最も好ましい。好
ましいろう合金に利用できるその池の炭化物形成成分と
してはたとえばマンガン、チタン、タングステン、ハフ
ニウム、ジルコニウム、バナジウム、モリブデン、ニオ
ブおよびタンタルがある。好ましくは、ろう合金は７０
０°Ｃを越えダイヤモンドの熱による劣化か始まり得る
温度である１２００°Ｃ未満の演相線を保有すべぎであ
る。ろう合金組成物に含有させる代表的金属としてはた
とえはニッケル、コバルト、金、ホウ素、白金、パラジ
ウム、銅等かある。
く、該炭化物形成成分としてクロムが最も好ましい。好
ましいろう合金に利用できるその池の炭化物形成成分と
してはたとえばマンガン、チタン、タングステン、ハフ
ニウム、ジルコニウム、バナジウム、モリブデン、ニオ
ブおよびタンタルがある。好ましくは、ろう合金は７０
０°Ｃを越えダイヤモンドの熱による劣化か始まり得る
温度である１２００°Ｃ未満の演相線を保有すべぎであ
る。ろう合金組成物に含有させる代表的金属としてはた
とえはニッケル、コバルト、金、ホウ素、白金、パラジ
ウム、銅等かある。
適切なろう合金が特許文献に記載されている。
かかるろう合金の一つとして米国特許第４，１４９．８
８１号明細書に記載されている約１７〜４４重量％の白
金、約４〜約１１重量％のクロム、約１〜約４重量％の
ケイ素、約１．５〜約４重量％のホウ素から本質的にな
るとともに残部かニッケルであるろう合金がある。
８１号明細書に記載されている約１７〜４４重量％の白
金、約４〜約１１重量％のクロム、約１〜約４重量％の
ケイ素、約１．５〜約４重量％のホウ素から本質的にな
るとともに残部かニッケルであるろう合金がある。
もう一つの適切なろう合金として米国特許第４゜３９６
．５７７号明細書に記載の２５〜９５重量％の白金、５
重量％以下のケイ素、３．５重量％以下のホウ素から本
質的になるとともに残部かコバルトであるろう合金があ
る。
．５７７号明細書に記載の２５〜９５重量％の白金、５
重量％以下のケイ素、３．５重量％以下のホウ素から本
質的になるとともに残部かコバルトであるろう合金があ
る。
米国特許第４，４１４，１７８号明細書には２８〜３２
重是％の白金、約６〜１３重量％のクロム、約１〜３，
５重量％のホウ素から本質的になるとともに残部がニッ
ケルであるろう合金が開示されている。このろう合金は
特に本発明での使用に適する。
重是％の白金、約６〜１３重量％のクロム、約１〜３，
５重量％のホウ素から本質的になるとともに残部がニッ
ケルであるろう合金が開示されている。このろう合金は
特に本発明での使用に適する。
本発明での使用に適するさらなるもう一つのろう合金が
米国特許第４，７７２．２９４号明細書に開示されてお
り、該ろう合金は２０〜８０重量％の白金、２〜１３重
量％のクロム、１〜４重量９ ０ ％のホウ素から本質的になり残部かニッケルである。
米国特許第４，７７２．２９４号明細書に開示されてお
り、該ろう合金は２０〜８０重量％の白金、２〜１３重
量％のクロム、１〜４重量９ ０ ％のホウ素から本質的になり残部かニッケルである。
上記のろう合金特許はすべて引用により本明細書の開示
内容に包含される。もちろん、当業者ならば余分に実験
をするまでもなくその他の適した材料を容易に突きとめ
ることができる。
内容に包含される。もちろん、当業者ならば余分に実験
をするまでもなくその他の適した材料を容易に突きとめ
ることができる。
基体は適する材料であれば何でもよく典型的には炭化タ
ングステン超合金、炭化チタン超合金、炭化タングステ
ン−モリブデン超合金、または炭化タンタル超合金のご
とき超合金である。該超合金における金属拮合利料はコ
バルト、ニッケル、鉄およびこれらの／ｌｚ合物からな
る群から一般的に選択する。コバルトは当業界において
選り抜きの粘合材料であリコバルト結合炭化タングステ
ン超合金基体として用いられる。超合金基体に対しての
最も好ましい代替材料は５ＩＡＬＯＮのごときセラミッ
ク基体である。
ングステン超合金、炭化チタン超合金、炭化タングステ
ン−モリブデン超合金、または炭化タンタル超合金のご
とき超合金である。該超合金における金属拮合利料はコ
バルト、ニッケル、鉄およびこれらの／ｌｚ合物からな
る群から一般的に選択する。コバルトは当業界において
選り抜きの粘合材料であリコバルト結合炭化タングステ
ン超合金基体として用いられる。超合金基体に対しての
最も好ましい代替材料は５ＩＡＬＯＮのごときセラミッ
ク基体である。
本発明の工具にはダイヤモンドを数層にして設けてよい
ことも意図されている。そのような実施態様は機械加工
操作におけるチップの制御あるいはドリルピッ］・にお
ける切込み深さの制御に特に有用である。
ことも意図されている。そのような実施態様は機械加工
操作におけるチップの制御あるいはドリルピッ］・にお
ける切込み深さの制御に特に有用である。
本発明により製造された］二具は先行技術による工具か
用いられたすべての用途に用いることができる。当業者
か本発明を実施しやすくするために具体例として以下の
実施例を開示するが、これらの実施例はいかなる点にお
いても限定するものと解釈されてはならない。すべての
割合は特にことわらないかぎりＦＩＮＤ割合である。
用いられたすべての用途に用いることができる。当業者
か本発明を実施しやすくするために具体例として以下の
実施例を開示するが、これらの実施例はいかなる点にお
いても限定するものと解釈されてはならない。すべての
割合は特にことわらないかぎりＦＩＮＤ割合である。
実施例１
化学蒸着法の熱フイラメント技法により約０゜５ｍｍ厚
さを有するダイヤモンドシートを作成した。
さを有するダイヤモンドシートを作成した。
脚の長さが４． ５ｍｍ、 ５． ０ｍｍ、および６．
５ｍｍの三角形ダイヤモンド片を該ダイヤモンドシート
からそれぞれにレーザー切断した。公称組成か２２．０
％ニッケル、６，０％クロムおよび７２％金であるろう
合金（溶融点＝９７５°〜１０００℃）を用いてダイヤ
モンドを炭化タングステン超合金基体にろう付けした。
５ｍｍの三角形ダイヤモンド片を該ダイヤモンドシート
からそれぞれにレーザー切断した。公称組成か２２．０
％ニッケル、６，０％クロムおよび７２％金であるろう
合金（溶融点＝９７５°〜１０００℃）を用いてダイヤ
モンドを炭化タングステン超合金基体にろう付けした。
ろうイ４け作業の前に表面のよごれを取り除き、金属部
品は脱脂し、ダイヤモンドは酸洗浄した。
品は脱脂し、ダイヤモンドは酸洗浄した。
０”〔角三角形月、ろう合金箔および炭化タングステン
超合金基体を接合装置中で縦方向に積み重ねて組合せた
。該接合装置は空気駆動の炭化物プランジャを囲むコイ
ル状のＲＦヒーターからなり、該炭化物プランジャーは
ダイヤモンド層、ろう付は層、超合金基体および装置支
持体の重なりを押し付ける。ＲＦコイルは炭化物プラン
ジャーを加熱し、核熱はダイヤモンド層に伝わり、ダイ
ヤモンド層から核熱はろう付は層に拡散する。ろうは溶
融してダイヤモンド層および超合金層に結合する。
超合金基体を接合装置中で縦方向に積み重ねて組合せた
。該接合装置は空気駆動の炭化物プランジャを囲むコイ
ル状のＲＦヒーターからなり、該炭化物プランジャーは
ダイヤモンド層、ろう付は層、超合金基体および装置支
持体の重なりを押し付ける。ＲＦコイルは炭化物プラン
ジャーを加熱し、核熱はダイヤモンド層に伝わり、ダイ
ヤモンド層から核熱はろう付は層に拡散する。ろうは溶
融してダイヤモンド層および超合金層に結合する。
この作業は数秒で完了し終点はシステム支承体に対して
の炭化物プランジャーの直線変位とろう流れの目視確認
とによって得られる。急冷はろう合金の融化が発生ずる
特恵およびろう流れの終了によって決まるろうの薄膜化
の終了時にＲＦ電源を切ることにより得られる。
の炭化物プランジャーの直線変位とろう流れの目視確認
とによって得られる。急冷はろう合金の融化が発生ずる
特恵およびろう流れの終了によって決まるろうの薄膜化
の終了時にＲＦ電源を切ることにより得られる。
ろう付けして得られた試料はダイヤモンド研削および研
摩作業により成形した。性能を試験するために脚の長さ
が４．５ｍｍの試料および脚の長さか６．５ｍｍの試料
を工具シャンクにろう付けした。
摩作業により成形した。性能を試験するために脚の長さ
が４．５ｍｍの試料および脚の長さか６．５ｍｍの試料
を工具シャンクにろう付けした。
該試料は３９０アルミニウム披加工物品に対して表面速
度２２００ＳＦＰＭ、切込み深さ０．０２０インチおよ
び送り速度０．００５０５インチミル乾式条件下で試験
した。工具はダイヤモンドの品質をダイヤモンドの深さ
との関係において試験するために２回再研摩した。それ
ぞれについて試験した。化学蒸着法によるダイヤモンド
工具は多結晶質ダイヤモンド工具に比較して同等ないし
幾分良い性能であった。性能は各再研摩後においても同
等であった。
度２２００ＳＦＰＭ、切込み深さ０．０２０インチおよ
び送り速度０．００５０５インチミル乾式条件下で試験
した。工具はダイヤモンドの品質をダイヤモンドの深さ
との関係において試験するために２回再研摩した。それ
ぞれについて試験した。化学蒸着法によるダイヤモンド
工具は多結晶質ダイヤモンド工具に比較して同等ないし
幾分良い性能であった。性能は各再研摩後においても同
等であった。
第２の試験においては試料を０，５インチ角の超合金イ
ンサートに接合し直角インサートに仕上げた。工具は第
１の試験と同一条件下で試験したが、この試験では各工
具に対し１回の試験をした。
ンサートに接合し直角インサートに仕上げた。工具は第
１の試験と同一条件下で試験したが、この試験では各工
具に対し１回の試験をした。
再び、化学蒸着法によるダイヤモンド工具は高温高圧技
法により作成された多結晶質ダイヤモンド工具と同等な
いし幾分良い性能であった。
法により作成された多結晶質ダイヤモンド工具と同等な
いし幾分良い性能であった。
実施例２
公称組成が５５．９％ニッケル、１０．５％り３
４
０ム、２．５％ホウ素、３０．５％パラジウム、０．１
％マンガンおよび０．５％鉄のろう合金（溶融点９４１
〜９７７°Ｃ）を用いた以外は実施例１と同様にして試
料を作成した。これらの試料のダイヤモンド層は分離し
てしまったが、これはろう付層か薄過ぎたのであろう。
％マンガンおよび０．５％鉄のろう合金（溶融点９４１
〜９７７°Ｃ）を用いた以外は実施例１と同様にして試
料を作成した。これらの試料のダイヤモンド層は分離し
てしまったが、これはろう付層か薄過ぎたのであろう。
よって、以下のように条件をやや変更して実験を繰返し
た。第１にろう付けの前に表面をおおい、第２にろう合
金がひとたび溶融したらより急速に冷却して該ろう合金
がダイヤモンド超合金の間から浸出してこないようにし
た。これにより分離しない製品が得られた。
た。第１にろう付けの前に表面をおおい、第２にろう合
金がひとたび溶融したらより急速に冷却して該ろう合金
がダイヤモンド超合金の間から浸出してこないようにし
た。これにより分離しない製品が得られた。
実施例３
公称組成が６８，８％銀、２６．７％銅および４．５％
チタンであるろう合金（溶融点８３０〜８５０℃）を同
様に工具設計を用いて試験した。
チタンであるろう合金（溶融点８３０〜８５０℃）を同
様に工具設計を用いて試験した。
実施例１の場合と同様に部品を洗浄し、ダイヤモンド、
ろう合金および超合金またはセラミック（ＳＩＡＬＯＮ
タイプ）基体を組合わせて上に重錘を１βいて相互に押
し付けて十分な接触を確保した。
ろう合金および超合金またはセラミック（ＳＩＡＬＯＮ
タイプ）基体を組合わせて上に重錘を１βいて相互に押
し付けて十分な接触を確保した。
この組立品を真空炉中に置き約１０ ’ ｔｏｒｒの真
空下で９００°Ｃまで約１．５時間加熱し、１５分間保
持してから急冷した。部品は層分離することなく仕上げ
られた。
空下で９００°Ｃまで約１．５時間加熱し、１５分間保
持してから急冷した。部品は層分離することなく仕上げ
られた。
別の大径工具を同様にして作成した。工具ブランクは超
合金基体にダイヤモンド層を接合してなる。ダイヤモン
ド層を接合した粗ブランクは切刃を研摩し、３例ともに
ダイヤモンド面をラッピング加工して仕上げた。いずれ
の試料も分離しなかった。これらの試料の寸法は、 ８０ｍ川長８×不規則な幅 ３０ｍｍ Ｘ ９ｍ川 ４２＋ｎｍ Ｘ ９ｍｍ ６０ｍｍ ｘ１９ｍｍ ５３ｍｍ Ｘ１７ｍｍ ７５ｍ川 Ｘ１９＋＋ｕｎ であった。
合金基体にダイヤモンド層を接合してなる。ダイヤモン
ド層を接合した粗ブランクは切刃を研摩し、３例ともに
ダイヤモンド面をラッピング加工して仕上げた。いずれ
の試料も分離しなかった。これらの試料の寸法は、 ８０ｍ川長８×不規則な幅 ３０ｍｍ Ｘ ９ｍ川 ４２＋ｎｍ Ｘ ９ｍｍ ６０ｍｍ ｘ１９ｍｍ ５３ｍｍ Ｘ１７ｍｍ ７５ｍ川 Ｘ１９＋＋ｕｎ であった。
６０ｍｍＸ１９ｍｍの試料について、超合金基体をダイ
ヤモンド層に到達するまでワイヤ放電加工に６ より切削し、切削部に沿ってダイヤモンド層を折ること
により該試料をさらに切断した。タイヤモンドは分離す
ることなく破断は超合金支承体中の赦電加工切断部に続
いた。
ヤモンド層に到達するまでワイヤ放電加工に６ より切削し、切削部に沿ってダイヤモンド層を折ること
により該試料をさらに切断した。タイヤモンドは分離す
ることなく破断は超合金支承体中の赦電加工切断部に続
いた。
２個の１３ｍｍ角、１３ｎ＋ｍＸ ３０ｍｍ長方形およ
び６ｍｍＸ ５３ｍｍＸ ５６ｎｏｎの形状にもとのブ
ランクから作成した。これは接合の完全性と大きな１個
のブランクから多数のブランクを得ることができる融通
性を示［７ている。
び６ｍｍＸ ５３ｍｍＸ ５６ｎｏｎの形状にもとのブ
ランクから作成した。これは接合の完全性と大きな１個
のブランクから多数のブランクを得ることができる融通
性を示［７ている。
４、図面の簡ｔ−１ｔな税目
第１図は化学蒸着法によりパネル表面にダイヤモンド層
を沈４Ｓさせる方法の一例を図示する。
を沈４Ｓさせる方法の一例を図示する。
第２図は第１図に示す方法においてパネル表面と発熱体
とをザブアッセンブリとする一例を特徴する
とをザブアッセンブリとする一例を特徴する
Claims (13)
- （１）十分に緻密なダイヤモンドシートを基体にろう付
けしてなる工具。 - （２）該ダイヤモンドシートが化学蒸着法により製造さ
れていることを特徴とする請求項（１）に記載の工具。 - （３）該ダイヤモンドシートが約０．１ｍｍ以上の厚さ
を保有することを特徴とする請求項（２）に記載の工具
。 - （４）該ダイヤモンドシートの最長部寸法が約３０ｍｍ
以上であることを特徴とする請求項（３）に記載の工具
。 - （５）該ダイヤモンドシートが約０．１ｍｍ〜約１．０
ｍｍの厚さおよび約５０ｍｍ以上の最長部寸法を保有す
ることを特徴とする請求項（４）に記載の工具。 - （６）該基体が焼結炭化物合金であることを特徴とする
請求項（１）に記載の工具。 - （７）炭化物形成元素を含有するろう合金によって該ダ
イヤモンドシートを該焼結炭化物合金基体にろう付けし
てなることを特徴とする請求項（６）に記載の工具。 - （８）該炭化物形成元素がクロムまたはチタンであるこ
とを特徴とする請求項（７）に記載の工具。 - （９）十分に緻密かつ熱的に安定であるとともに約０．
１ｍｍ以上の厚さと約５０ｍｍ以上の最長部寸法を保有
する化学蒸着法により製造されたダイヤモンドシートを
炭化物形成元素を含有するろう合金により焼結炭化物合
金基体にろう付けしてなる工具。 - （１０）不規則な形状を保有することを特徴とする請求
項（９）に記載の工具。 - （１１）（ａ）低圧沈着法により製造されたダイヤモン
ドシートをろう付けすべき基体の寸法とほぼ等しい寸法
に機械加工する工程、 （ｂ）該ダイヤモンドシートと基体と の間にろう合金を置く工程、 （ｃ）前記工程（ｂ）で作成した中間 製品をろう合金の少くとも一部が溶融する温度に加熱す
る工程、 （ｄ）前記工程（ｃ）で得られた複合 材料を冷却する工程、および （ｅ）該複合材料のダイヤモンド層お よび基体あるいはそのいずれかを実質的に同一寸法に機
械加工する工程、 からなることを特徴とする工具の製造方法。 - （１２）該工程（ｃ）を真空炉中で行うことを特徴とす
る請求項（１１）に記載の工具の製造方法。 - （１３）化学蒸着法によりダイヤモンドシートを表面上
に形成させる工程および該ダイヤモンドシートを該表面
から取り外す工程を前記工程（ａ）の前に組み入れるこ
とを特徴とする請求項（１１）に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US36682389A | 1989-06-15 | 1989-06-15 | |
| US366,823 | 1989-06-15 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0369568A true JPH0369568A (ja) | 1991-03-25 |
Family
ID=23444699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2151763A Pending JPH0369568A (ja) | 1989-06-15 | 1990-06-12 | ダイヤモンド砥粒層を用いた工具 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0402671A1 (ja) |
| JP (1) | JPH0369568A (ja) |
| KR (1) | KR910000303A (ja) |
| CA (1) | CA2012821A1 (ja) |
| IE (1) | IE901296A1 (ja) |
| ZA (1) | ZA901817B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008006507A (ja) * | 2006-06-26 | 2008-01-17 | Ebara Corp | ダイヤモンド研磨工具、ダイヤモンド研磨工具の作成方法、ダイヤモンド研磨工具の再生方法 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2651947B2 (ja) * | 1990-03-26 | 1997-09-10 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | ダイヤモンド薄膜コーティング部材およびダイヤモンド薄膜コーティング方法 |
| JP2840788B2 (ja) * | 1990-05-30 | 1998-12-24 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | ダイヤモンド成分を含む表面保護膜 |
| EP0492160A1 (en) * | 1990-12-20 | 1992-07-01 | General Electric Company | Symmetric CVD diamond articles and method of their preparation |
| US5500248A (en) * | 1994-08-04 | 1996-03-19 | General Electric Company | Fabrication of air brazable diamond tool |
| US5529805A (en) * | 1994-09-22 | 1996-06-25 | General Electric Company | Method for manufacturing a diamond article |
| US5626909A (en) * | 1994-12-07 | 1997-05-06 | General Electric Company | Fabrication of brazable in air tool inserts |
| US7261753B2 (en) * | 2002-07-26 | 2007-08-28 | Mitsubishi Materials Corporation | Bonding structure and bonding method for cemented carbide element and diamond element, cutting tip and cutting element for drilling tool, and drilling tool |
| CN119501477B (zh) * | 2024-10-12 | 2026-05-01 | 中国航发贵州黎阳航空动力有限公司 | 一种航空发动机钛合金异形件的加工方法 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4224380A (en) * | 1978-03-28 | 1980-09-23 | General Electric Company | Temperature resistant abrasive compact and method for making same |
| US4247305A (en) * | 1979-07-27 | 1981-01-27 | General Electric Company | Abrasive structures and methods of their preparation |
| US4403015A (en) * | 1979-10-06 | 1983-09-06 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Compound sintered compact for use in a tool and the method for producing the same |
| US4380471A (en) * | 1981-01-05 | 1983-04-19 | General Electric Company | Polycrystalline diamond and cemented carbide substrate and synthesizing process therefor |
| SE457537B (sv) * | 1981-09-04 | 1989-01-09 | Sumitomo Electric Industries | Diamantpresskropp foer ett verktyg samt saett att framstaella densamma |
| US4534773A (en) * | 1983-01-10 | 1985-08-13 | Cornelius Phaal | Abrasive product and method for manufacturing |
| SE453474B (sv) * | 1984-06-27 | 1988-02-08 | Santrade Ltd | Kompoundkropp belagd med skikt av polykristallin diamant |
| SE442305B (sv) * | 1984-06-27 | 1985-12-16 | Santrade Ltd | Forfarande for kemisk gasutfellning (cvd) for framstellning av en diamantbelagd sammansatt kropp samt anvendning av kroppen |
| US4900628A (en) * | 1986-07-23 | 1990-02-13 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Gaseous phase synthesized diamond and method for synthesizing same |
-
1990
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008006507A (ja) * | 2006-06-26 | 2008-01-17 | Ebara Corp | ダイヤモンド研磨工具、ダイヤモンド研磨工具の作成方法、ダイヤモンド研磨工具の再生方法 |
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