التنمية و خصائص الكريستالات الماس القواطع

1. نظرة عامة

سوبيرهارد أدوات تلعب دورا هاما في السيارات ، الفضاء ، الطاقة ، العسكرية والميكانيكية المجالات. فائقة الصلب أدوات الرجوع إلى أدوات مصنوعة من فائقة المواد الصلبة مثل الماس و CBN و بهم المواد المركبة. في الوقت الحاضر ، PCD (الكريستالات الماس) أدوات و PcBN (الكريستالات مكعب نيتريد البورون) أدوات تستخدم أساسا. الكريستالات الماس هو الكريستالات المواد التي حصلت عليها تلبد الماس غرامة مسحوق مع المعادن ملزمة وكيل مثل الكوبالت تحت درجة حرارة عالية وضغط مرتفع. على الرغم صلابة أقل قليلا من واحد الكريستال الماس ، يتم ترتيب الحبوب لها المنضبط ، الخواص ، وليس لديهم انشقاق الطائرة. الكريستالات الماس القواطع لديها انخفاض معامل الاحتكاك ، ممتازة التوصيل الحراري و انخفاض معامل التوسع. صلابته هو 2 إلى 4 مرات من عزز كربيد ، و أداة الحياة هو أكثر من 10 مرات من كربيد. وعلاوة على ذلك ، سعر الخام المواد المستخدمة ل الكريستالات الماس هو عشرات المرات أقل من الطبيعي الماس. الكريستالات الماس مركب رقاقة القواطع استخدام كربيد كمادة قاعدة ، لديها قابلية اللحام و حسن التوافق مع الكريستالات الماس ، ولها صلابة جيدة و صلابة. وبالتالي ، الكريستالات الماس لديه كل من صلابة من الماس و المتانة و قابلية اللحام من كربيد.

2. تاريخ التنمية من الكريستالات الماس القواطع

كما فائقة الصلب أداة المواد ، وقد استخدم في معالجة الماس لمئات السنين. خلال تطوير أداة ، أداة المواد سكين كان من حوالي 1890 إلى 1950 ، و كان المواد المستخدمة نموذجية عالية السرعة الصلب. ألمانيا رائدة تطوير كربيد المواد في 1927 ، و بعد ذلك ، عزز كربيد المواد كانت تستخدم على نطاق واسع في مجال أداة التصنيع. من 1950 إلى 1959 ، مع السويد والولايات المتحدة بنجاح توليف الاصطناعية الماس ، المواد سوبيرهارد-الماس بدأت تدريجيا استبدال كربيد المواد الرئيسية سكين أداة المواد. من 1970 إلى 1979 ، مع ناجحة ولادة الكريستالات الماس إعدادها باستخدام عالية-ضغط التكنولوجيا التوليف ، الاصطناعية الكريستالات الماس أصبح بديلا فعالة ل الطبيعي الماس. المواد مشاكل الماس أدوات تم حل فعال ، جعل استخدام الماس أدوات من الحجر ، الالكترونيات والسيارات إلى صناعة الطيران.

3. الكريستالات الماس القواطع الخصائص

الماس أدوات لديها مزايا صلابة عالية ، وارتفاع قوة الضغط ، جيدة الحرارية الموصلية وجيدة ارتداء المقاومة. هذه الخصائص (مزايا) هي ارتباطا وثيقا كريستال حالة الماس. السبب الماس الصلب للغاية هو أن في الماس بلورات ، أربعة التكافؤ الإلكترونات من ذرات الكربون مستعبدين في رباعي السطوح هيكل ، و كل ذرة كربون يشكل التساهمية السندات مع أربعة المجاورة الذرات. هذا الهيكل لديه قوي الاتجاهية و التصاق. الكريستالات الماس هو متكلس مع غرامة الحبيبات الماس و الموثق مع توجهات مختلفة. بسبب هذا ، الكريستالات الماس لديه خصائص polyisotropy. على الرغم لها مقاومة التآكل و صلابة ليست جيدة كما واحدة كريستال الماس ، فمن أكثر صعوبة للقضاء على طول واحد انشقاق الطائرة من واحدة كريستال الماس ، ولها أيضا صلابة وتآكل المقاومة التي هي الثانية فقط إلى واحدة كريستال الماس.

السطح فيكرز صلابة من الكريستالات الماس هو أكبر من أو يساوي 1800 HV. السطح فيكرز صلابة عزز كربيدات هو أقل بكثير من الكريستالات الماس. الكريستالات الماس أدوات لا تعاني من الحرارة جمع و الشغل الحروق بسبب بطء الحرارة استخراج أثناء الإنتاج عملية ، بسبب التوصيل الحراري هو أعلى من النحاس ، و تصل إلى 700W / mK. قوة القطع الكريستالات الماس أدوات يمكن أن تخفض بشكل كبير لأن الاحتكاك معامل الكريستالات الماس أدوات هو عموما فقط 0.1 إلى 0.3 ، وهو فقط حوالي ثلث معامل الاحتكاك من كربيد. معامل التمدد الحراري من الكريستالات الماس هو فقط 0.0000009 إلى 0.00000118 ، وهي عبارة عن خمس التي من كربيد. بالإضافة ، الكريستالات الماس القواطع ليست سهلة لإنتاج لزجة السكاكين أثناء إنتاج و استخدام ، و رقائق لسنا بسهولة انضمت إلى تلميح لتشكيل رقائق ، لأن تقارب بين الكريستالات الماس و غير المعدنية و غير حديدية المواد منخفضة للغاية.

الكريستالات الماس أدوات تستخدم أساسا في التالية جانبين:

(1) انه أساسا لتجهيز غير حديدية المواد. إذا الأدوات العادية وتستخدم ، عيوب مثل أداة ارتداء و معالجة انخفاض الكفاءة هي سهلة تحدث. الكريستالات الماس أدوات يمكن تظهر أداء معالجة ممتازة.
(2) لتجهيز المواد غير المعدنية ،الكريستالات الماس القواطعهي مناسبة ل معالجة المواد غير المعدنية التي يصعب عملية ، مثل الحجر ، الصلب الكربون ، CFRP و الألواح الخشبية.