随着硬脆材料,特别是贵重硬脆晶体材料,如硅晶体、蓝宝石、锗等应用的日益广泛,切片技术作为硬脆材料加工的前段工艺,对其加工质量和效率的要求不断提高。固结磨料金刚石线锯是最有前景的硬脆材料切割技术之一。本文在设计电刷镀金刚石线锯制备装置的基础上,对金刚石线锯的制备工艺进行了研究,得出一组优化参数,并对此参数下制得的线锯性能进行了评价,主要研究内容如下:(1)根据使用条件,合理地选择实验材料,并针对材料状况安排相应的前处理工艺。线锯基体选用直径0.21 mm的镀镍琴钢丝,磨粒选用平均粒径20μm的镀镍金刚石,阳极选用纯度99.9%的含硫镍板,采用以氨基磺酸镍为主盐的镀液。(2)设计制造出一种能提高复合镀金刚石线锯生产速率的实验设备,其特征是采用水平并列放置的圆柱形刷镀轮,线锯走丝方向与刷镀轮轴线方向平行,在刷镀区域内金属线与刷镀轮间为沿轴向方向的线接触,使接触面积得到提高,从而可提高金属线的走丝速度,提高线锯的生产速率。(3)通过研究装置参数对镀层质量的影响确定装置的刷镀方式。在装置刷镀方式确定的基础上,研究了镀液参数对镀层质量的影响和电镀参数对金刚石上砂量的影响规律,并得到一组较优的工艺参数。求出该组参数下的电流效率,对走丝速度进行修正,以保证镀层厚度。(4)对制得的金刚石线锯性能进行评价,包括线锯表面镀层质量检测、机械力学性能测试和线锯切割加工性能测试。经检测线锯表面上砂均匀,线径一致性较好,切割加工切缝整齐。