金剛石的主要加工方法

薄膜涂層刀具：薄膜涂層刀具是在剛性及高溫特性好的集體材料上通過化學(xué)氣相沉積法沉積金剛石薄膜制成的刀具。用途：用于不銹鋼、冷扎鐵、實(shí)心鐵、汽車門窗卡條（包不銹鋼）、高碳鋼、低碳鋼、軸承鋼，中碳鋼等切削。由于Si3N4系陶瓷、WC-Co系硬質(zhì)合金以及金屬W的熱膨脹系與金剛石接近，制膜時(shí)產(chǎn)生的熱應(yīng)力小，因此可作為刀體的基體材料。WC-Co系硬質(zhì)合金中，粘結(jié)相Co的存在易使金剛石薄膜與基體之間形成石墨而降低附著強(qiáng)度，在沉積前需進(jìn)行預(yù)處理以消除Co的影響，一般通過酸腐蝕去Co。

金剛石復(fù)合片——新型復(fù)合材料

金剛石復(fù)合片作為一種新型復(fù)合材料，其發(fā)展歷史僅有十幾年，但其應(yīng)用范圍已發(fā)展到各行各業(yè)，廣泛地應(yīng)用于地質(zhì)鉆探、非鐵金屬及合金、硬質(zhì)合金、石墨、塑料、橡膠、陶瓷和木材等材料的切削加工等領(lǐng)域。

它的表層為金剛石粒度不同的粉末燒結(jié)而成的多晶金剛石，具有極高的硬度、耐磨性和較長的工作壽命;底層一般為鎢鈷類硬質(zhì)合金，它具有較好的韌性，為表層聚晶金剛石提供良好的支撐，且容易通過釬焊焊接到各種工具上。

目前國內(nèi)外一般都采用超高壓高溫?zé)Y(jié)的方法制造聚晶金剛石-硬質(zhì)合金復(fù)合片。由于它的使用范圍擴(kuò)大，對(duì)其性能的要求提高，因而相應(yīng)的性能檢測(cè)方法也經(jīng)過了一個(gè)快速的發(fā)展過程，在檢測(cè)的準(zhǔn)確性和有效性方面都趨于成熟。

測(cè)定復(fù)合片耐熱性的測(cè)試方法

由于復(fù)合片受熱后，其使用性能會(huì)受到很大影響，因此很自然地從受熱前后復(fù)合片性能地改變來研究其熱穩(wěn)定性。目前，測(cè)量加熱后復(fù)合片性能改變量成為測(cè)定其熱穩(wěn)定性的主要手段。目前，在世界范圍內(nèi)，測(cè)定復(fù)合片耐熱性的測(cè)試方法主要有如下3種:

1)英國DeBeers公司是將其置于空氣中用馬弗爐加熱，同時(shí)將其置于還原氣氛( 95%H2+5%N2)中用還原爐加熱至某一溫度，并保持一段時(shí)間，然后測(cè)定其失重、耐磨性、石墨化程度和抗沖擊性能;

2)英國DeBeers公司還有用熱重-差熱分析儀，并配以高溫顯微鏡，來測(cè)定其初始氧化溫度，以此來確定氧化度和耐熱性;

3)美國GE公司是將加熱過的燒結(jié)體，用掃描電鏡作斷口分析及車削試驗(yàn)，切削速度為107~168 m/min，進(jìn)給量為0. 13 mm/r。體積濃度表示結(jié)塊中金剛石所占體積的多少，并規(guī)定，當(dāng)金剛石的體積占總體積的1/4時(shí)的濃度為100。國內(nèi)的測(cè)試方法大多類似于方法(2)，采用差熱-熱重法。主要是用差熱-熱重曲線來分析溫度點(diǎn)，以此來確定復(fù)合片的氧化溫度和石墨化溫度等。而且目前測(cè)試復(fù)合片熱穩(wěn)定性時(shí)所采用的加熱方式多是爐中加熱。