可以制成切削刀具的金剛石材料有天然單晶金剛石耐朴、人造單晶金剛石篡呆、化學(xué)氣相沉積法(CVD)金剛石厚膜破卜、人造聚晶金剛石復(fù)合片等。

　　1乏茶、 天然單晶金剛石

　　天然單晶金剛石是一種各向異性的單晶體澳踱。硬度達(dá)HV9000-10000，是自然界中最硬的物質(zhì)衡喧。這種材料耐磨性極好，制成刀具在切削中可長時(shí)間保持尺寸的穩(wěn)定玫氢，故而有很長的刀具壽命帚屉。

　　天然金剛石刀具刃口可以加工到極其鋒利⊙浚可用于制作眼科和神經(jīng)外科手術(shù)刀攻旦；可用于加工隱形眼鏡的曲面；可用于切割光導(dǎo)玻璃纖維生逸；用于加工黃金牢屋、白金首飾的花紋；最重要的用途在于高速超精加工有色金屬及其合金槽袄。如鋁烙无、黃金、巴氏合金遍尺、鈹銅截酷、紫銅等。用天然金剛石制作的超精加工刀具其刀尖圓弧部分在400倍顯微鏡下觀察無缺陷乾戏，用于加工鋁合金多面體反射鏡迂苛、無氧銅激光反射鏡、陀螺儀鼓择、錄像機(jī)磁鼓等甘虑。表現(xiàn)粗糙度可達(dá)到Ra(0.01-0.025)μm。

　　天然金剛石材料韌性很差的讯，抗彎強(qiáng)度很低匪笨，僅為(0.2-0.5)Gpa。熱穩(wěn)定性差误反，溫度達(dá)到700℃-800℃時(shí)就會(huì)失去硬度喝灌。溫度再高就會(huì)碳化。另外，它與鐵的親和力很強(qiáng)嘉栽，一般不適于加工鋼鐵慈哗。

　　2、 人造單晶金剛石

　　人造單晶金剛石作為刀具材料损螃，市場上能買到的目前有戴比爾斯(DE-BEERS)生產(chǎn)的工業(yè)級(jí)單晶金剛石材料筋悴。這種材料硬度略遜于天然金剛石。其它性能都與天然金剛石不相上下筹聂。由于經(jīng)過人工制造暖悦，其解理方向和尺寸變得可控和統(tǒng)一。隨著高溫高壓技術(shù)的發(fā)展节芥，人造單晶金剛石最大尺寸已經(jīng)可以做到8mm在刺。由于這種材料有相對(duì)較好的一致性和較低的價(jià)格，所以受到廣泛的注意头镊。作為替代天然金剛石的新材料蚣驼，人造單晶金剛石的應(yīng)用將會(huì)有大的發(fā)展。

　　3相艇、 人造聚晶金剛石

　　人造聚晶金剛石(PCD)是在高溫高壓下將金剛石微粉加溶劑聚合而成的多晶體材料颖杏。一般情況下制成以硬質(zhì)合金為基體的整體圓形片，稱為聚晶金剛石復(fù)合片坛芽。根據(jù)金剛石基體的厚度不同留储，復(fù)合片有1.6mm、3.2mm咙轩、4.8mm等不同規(guī)格获讳。而聚晶金剛石的厚度一般在0.5mm左右。目前臭墨，國內(nèi)生產(chǎn)的PCD直徑已經(jīng)達(dá)到19mm赔嚎，而國外如GE公司最大的復(fù)合片直徑已經(jīng)做到58mm，戴比爾斯公司更達(dá)到了74mm乐肿。

　　根據(jù)制作刀具的需要可用激光或線切割切成不同尺寸和角度的刀頭珠技，制成車刀、鏜刀软雹、銑刀等嘲本。

　　PCD的硬度比天然金剛石低(HV6000左右)，但抗彎強(qiáng)度比天然金剛石高很多丙煞。另外灌饵，通過調(diào)整金剛石微粉的粒度和濃度，使PCD制品的機(jī)械物理性能發(fā)生改變钢陨，以適應(yīng)不同材質(zhì)粹龄、不同加工環(huán)境的需要锉潜，為刀具用戶提供了多種選擇。

　　PCD刀具比天然金剛石的的抗沖擊和抗震性能高出很多插驾。與硬質(zhì)合金相比摹色，硬度高出3-4倍；耐磨性和壽命高50-100倍篇裁；切削速度可提高5-20倍沛慢；粗糙度可達(dá)到Ra0.05μm。切削效率高达布、加工精度穩(wěn)定团甲。

　　PCD同天然金剛石一樣，不適合加工鋼和鑄鐵黍聂。這種刀具主要用于加工有色金屬及非金屬材料躺苦，如：鋁、銅产还、鋅圾另、金、銀雕沉、鉑及其合金，還有陶瓷去件、碳纖維坡椒、橡膠、塑料等尤溜。PCD的另一大功能是加工木材和石材倔叼。

　　PCD刀具特別適合加工高硅鋁合金，因此在汽車篇惧、航空胖移、電子、船舶工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用蔫婉。

　　4鞠撑、 CVD金剛石膜

　　CVD金剛石厚膜是一種化學(xué)氣相沉積法制成的金剛石材料。作為刀具材料其硬度高于PCD孕赫。由于不含金屬結(jié)合劑还幅，所以有很高的熱傳導(dǎo)率和抗高溫氧化性能。但是玉惫，目前生產(chǎn)的CVD材料韌性比較差挠氛，它不能用線切割的方式進(jìn)行切割加工，使用上受到了一定的限制计灌。由于沒有切磨的方向性淡榕，磨加工的工藝性較差，極難磨出象天然金剛石和人造單晶金剛石一樣鋒利的刃口。作為切削刀具使用尚處于試驗(yàn)階段允悦，有待進(jìn)一步研究和開發(fā)膝擂。

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