CVD金剛石
PCD、PCBN和人工合成單晶金剛石均是在高溫高壓下合成的，而CVD金剛石是在低壓下合成的
CVD金剛石有兩種形式∶CVD薄膜涂層(CD)和CVD厚膜(TFD)。
CD是用CVD工藝，在硬質(zhì)合金基體(常用K類合金)上沉積一層厚度約10-30微米，由多晶組成的膜狀金剛石而成。因基體易于制成復(fù)雜形狀，故適用于幾何形狀復(fù)雜的刀具。據(jù)報(bào)道，美國(guó)和日本等國(guó)家已相繼推出了CD的絲錐、鉆頭、立銑刀和帶斷屑槽的可轉(zhuǎn)位刀片(如瑞典Sandvik公司的CD1810和美國(guó)Kennametal公司的KCD25牌號(hào))等產(chǎn)品，用于有色金屬和非金屬材料的高速精密加工，刀具壽命比未涂層的硬質(zhì)合金刀具提高近十倍，有些甚至數(shù)十倍。
TFD是沉積厚度可達(dá)1mm的無(wú)襯底金剛石厚膜，根據(jù)需要再將厚膜切割成一定的大小，然后焊在硬質(zhì)合金刀片上使用。
TFD有很好的綜合性能，它沒(méi)有天然金剛石各向異性的缺點(diǎn)，由于不用金屬結(jié)合劑，雜質(zhì)含量低，純度接近100%,故硬度和熱導(dǎo)率比PCD更高，摩擦因數(shù)更小，化學(xué)穩(wěn)定性更好，可采用比PCD刀具更高的切削速度，韌性和強(qiáng)度則稍低于PCD。外國(guó)已有TFD的商品供應(yīng)。TFD未來(lái)可取代昂貴的天然金剛石刀具或PCD金剛石刀具。
電鍍金剛石或電鍍CBN
電鍍金剛石或電鍍CBN是以金屬鎳和鈷等作結(jié)合劑，利用電鍍工藝把金剛石或CBN的細(xì)小顆粒包鑲在一定尺寸和幾何形狀的刀具基體表面，再經(jīng)適當(dāng)修磨制成。此法制造工藝簡(jiǎn)單，只需要電鍍?cè)O(shè)備即可。例如，鄭州磨料磨具磨削研究所和山東蓬萊金剛石工具廠等生產(chǎn)的電鍍金剛石或電鍍CBN鉸刀屬于這類刀具。使用表明，用其可成功地加工尺寸精度和幾何形狀精度都小于2Mm、表面粗糙度達(dá)Ra0.2-0.1微米的孔。例如，廣泛用于液壓隨動(dòng)系統(tǒng)和燃油系統(tǒng)精密偶件的閥孔，目前生產(chǎn)上最終工序大多以這種鉸刀加工。
5性能特點(diǎn)
金剛石具有極高的硬度和耐磨性，其顯微硬度可達(dá)10000HV，是刀具材料中最硬的材料。同時(shí)它的摩擦系數(shù)小，與非鐵金屬無(wú)親和力，切屑易流出，熱導(dǎo)率高，切削時(shí)不易產(chǎn)生積屑瘤，加工表面質(zhì)量好。能有效地加工非鐵金屬材料和非金屬材料，如銅、鋁等有色金屬及其合金、陶瓷、末燒結(jié)的硬質(zhì)合金、各種纖維和顆粒加強(qiáng)的復(fù)合材料、塑料、橡膠、石墨、玻璃和各種耐磨的木材（尤其是實(shí)心木和膠合板等復(fù)合材料）。
金剛石的缺點(diǎn)是韌性差，熱穩(wěn)定性低。700℃～800℃時(shí)容易碳化，故不適于加工鋼鐵材料。因?yàn)樵诟邷叵妈F原子容易與碳原子作用而使其轉(zhuǎn)化為石墨結(jié)構(gòu)。此外，用它切削鎳基合金時(shí)，同樣也會(huì)迅速磨損。
CBN的硬度僅次于金剛石（可達(dá)8000HV～9000HV），并且熱穩(wěn)定性高（達(dá)1250℃～1350℃），對(duì)鐵族元素化學(xué)惰性大，抗粘結(jié)能力強(qiáng)，而且用金剛石砂輪即可磨削開(kāi)刃，故適于加工各種淬硬鋼、熱噴涂材料、冷硬鑄鐵和35HRC以上的鈷基和鎳基等難切削材料。
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