金刚石是单晶还[繁体：還]是多晶

超精密切削加工时为何要使用单晶金刚石作为刀具材料？金刚石刀具的材料分为三种：天然单晶金刚石刀具（也就是咱们常说的钻石啦~）、人造聚晶金刚石、金刚石烧结体。由于天然金刚石过于昂贵，所以市面上我们常用的都是人造聚晶金刚石刀具

超精密切削加工时为何要使用单晶金刚石作为刀具材料？

因此，切削加工时不会产生很大的热变(繁：變)形，有利于精密加工。三、刃面粗糙度较小，刃口非常锋利，可达Ra0.01~0.006μm。因此，能胜任薄层切削，有利于超精密加工。四、摩擦系数低，切削时不宜yí 产生积屑瘤，因（读：yīn）此加工表面质量很高

加工有色金属表面粗糙度可小达Ra0.04~0.012μm，加【pinyin：jiā】工精度可达IT5以上。 #2A注意，金刚石刀具不适合加工钢铁材料，因为金刚石和铁有很强的化学亲和力，在高温下铁极速赛车/北京赛车原子极易与碳原子作用而使其转化为石墨结构，刀具极易损坏。用作铝硅合金的精加工及超精加工，压缩木材、陶瓷、刚玉、玻璃等的精加工都是不错的选择。

你对金刚石刀具的材料了解多少？

（1）金刚石刀具的种类：①天然金刚石刀具：天然金刚石作为切削刀具已有上百年的历史了，天然单晶金{练：jīn}刚石刀具经过精细研磨，刃口能磨得极其锋利，刃口半径可达0.002μm，能实现超薄切削，可以加工出极高的工件精度和极低的表面粗糙度，是公认的、理想的[练：de]和不能代替的超精密加工刀具。

②PCD金刚石刀具：天然金刚石{shí}价格昂贵，金刚石广泛应用于切削加工的还是聚晶金刚石#28PCD#29，自20世纪70年代初，采用高温高压合成技术制备的聚晶金刚石#28Polycrystau澳门永利inediamond，简称PCD刀片研制成功以后，在很多场合下天然金刚石刀具已经被人造聚晶金刚石所代替。PCD原料来源丰富，其价格只有天然金刚石的几十分之一至十几分之一。

PCD刀具无法磨出极其锋利的刃口，加工的工件表面质量也不如天然金刚[繁：剛]石，现在工业中还不能方便地制造带有断屑槽的PCD刀片。因yīn 此，PCD只能用于有色金属和非金属的精切，很难达到超精密镜面切削。

③CVD金刚石刀具：自从20世纪70年代末至80年代初，CVD金刚石技术在日本出现。CVD金刚石是指用化学气相沉积看完看法#28CVD#29在异质[繁：質]基体#28如硬质合金、陶瓷等#29上合成金刚石shí 膜，CVD金刚石具有与天然金刚石完全相同的结构和{练：hé}特性。

CV澳门巴黎人D金刚石的性能与天然金刚石相比十分接近，兼有天然单晶金刚石和聚晶金刚石#28PCD#29的优点，在一定程度上又克服了它们（繁：們）的不足。

（2）金刚石（读：shí）刀具的性能特点：

①极高的硬度和耐磨性：天然rán 金（读：jīn）刚石是自然界已经发现的最硬的物质。金刚石具有极高的耐磨性xìng ，加工高硬度材料时，金刚石刀具的寿命为硬质合金刀具的lO～100倍，甚至高达几百倍。

②具有很低的摩擦系数：金刚石[shí]与一些有色金属之间的摩擦系数比其他开云体育刀具都低，摩擦系数低，加工时变形小，可减小切削力。

③切（拼音：qiè）削刃非常锋利：金刚(繁：剛)石刀具的切削刃可以磨得非常锋利，天然单晶金刚石刀具可高达0.002～0.008μm，能进行超薄切削和超精密加工。

④ 具有很高的导热性能：金刚石的导[繁体：導]热系数及热扩散率高，切削热容易yì 散出，刀具切削部分温度低。

⑤具有较《繁：較》低的热膨胀系数极速赛车/北京赛车：金刚石的热膨胀系数比硬质合金小几倍，由切削热引起的刀具尺寸的变化很小，这对尺寸精度要求很高的精密和超精密加工来说尤为重要。

（3）金刚石刀具的应用[练：yòng]：

金刚石刀具多用于在高速下对有色金属及非金属材料进行精细切削及镗孔。适合加工各种耐磨非金属，如玻璃钢粉末冶金毛坯，陶瓷材料等；各种耐磨有色金属，如各种硅铝合金；各种有色金属光guāng 整加[读：jiā]工。

金刚石刀具的不足之处是热稳定性较差，切削温度超过700℃～800℃时，就会完全失去其硬度；此外，它不适于切削黑色金属，因为金刚石#28碳#29在高温下容易与铁原子作用，使碳原子转化为石墨结构，刀具极易损坏。

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