【技术实现步骤摘要】
一种金刚石涂层微细钻头及其制备方法与应用
[0001]本专利技术涉及微细钻头
,具体而言,涉及一种金刚石涂层微细钻头及其制备方法与应用。
技术介绍
[0002]随着5G通讯时代的到来,基站正在向小型化、轻量化和高集成化发展。其中5G腔体滤波器由于体积和性能方面的要求,内部一般需要1PCS微带PCB(Printed Circuit Board)电路。面向5G用的PCB是由铜箔、树脂、陶瓷填料或多种特殊编织玻璃纤维布组成的层压复合材料。制造PCB电路板其中一个关键的加工步骤是钻通孔,在加工过程中,需要使用硬质合金微细钻头加工大量孔径为0.2
‑
0.8mm的通孔。由于PCB为纤维增强并含有多层铜箔的复合材料,经过一个短的钻削周期后,容易导致微细钻头较快地磨损失效,较短的微细钻头工作寿命和频繁的更换微细钻头已经成为PCB行业高效制造面临的难题。
[0003]为了延长PCB板微细钻头的工作寿命,在其表面采用化学气相沉积法(CVD)沉积金刚石涂层是一种有效的解决办法。金刚石具有极高的硬度、优良的耐磨性和较 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种金刚石涂层微细钻头的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:在沉积金刚石涂层之前,将微细钻头进行化学预处理;所述微细钻头的直径为0.35
‑
0.75mm,晶粒度为0.3
‑
1.0μm,含钴量为4
‑
8wt%;化学预处理包括依次进行的第一次酸刻蚀、碱刻蚀以及第二次酸刻蚀;其中,第一次酸刻蚀所用的酸刻蚀液和第二次酸刻蚀所用的酸刻蚀液均独立地包括体积比为1:2
‑
4:10
‑
15的硝酸、盐酸和水;碱刻蚀所用的碱刻蚀液包括体积比为1:1:10的铁氰化钾、硝酸钾和水;第一次酸刻蚀时间为10
‑
30s;碱刻蚀时间为2
‑
6min;第二次酸刻蚀时间为10
‑
50s。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述微细钻头的材质为硬质合金,优选为WC硬质合金;和/或,所述金刚石涂层所含的金刚石晶粒包括微米晶、纳米晶或由微米晶和纳米晶共同组成的梯度晶。3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,化学预处理之前,还包括将所述微细钻头进行清洗;优选地,将所述微细钻头置于有机溶剂中进行超声清洗;优选地,所述有机溶剂包括无水乙醇、丙酮和异丙醇中的至少一种;优选地,超声清洗是于40
‑
60℃的条件下进行20
‑
40min;优选地,化学预处理之前,还包括将超声清洗后的微细钻头进行干燥;优选地,干燥是于纯度不低于99.99%的氮气氛围下进行。4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在沉积金刚石涂层之前,还包括将化学预处理后的微细钻头进行种植籽晶处理;优选地,种植籽晶处理包括:将化学预处理后的微细钻头于含有金刚石粉末的处理溶液中进行超声波振动处理;优选地,所述处理溶液由无水酒精与纳米金刚石粉按1L:0.3
‑
0.5g的比例配置而得;优选地,所述纳米金刚石粉的粒径为1
‑
4μm;优选地,种植籽晶处理的时间为10
‑
15min。5.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,沉积金刚石涂层采用化学气相沉积...
【专利技术属性】
技术研发人员:石倩,张聿铭,苏一凡,林松盛,张程,唐鹏,代明江,黄淑琪,
申请(专利权)人:广东省科学院新材料研究所,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。