磨具要保持切削性能

磨具在使用過(guò)程中，當(dāng)磨粒磨鈍時(shí)，由于磨粒自身部分碎裂或結(jié)合劑斷裂，磨粒從磨具上局部或完全脫落，而磨具工作面上的磨料不斷出現(xiàn)新的切削刃口，或不斷露出新的鋒利磨粒黑金剛研磨輪，使磨具在一定時(shí)間內(nèi)能保持切削性能研磨輪。

固結(jié)磨具按所用磨料的不同，可分為普通磨料固結(jié)磨具和超硬磨料固結(jié)磨具。前者用剛玉和碳化硅等普通磨料，后者用金剛石和立方氮化硼等超硬磨料制成。

金剛石與一般的金屬及其合金之間具有很高的界面能，致使金剛石不能被一般的低熔點(diǎn)合金所浸潤(rùn)，可焊性極差。目前主要通過(guò)在銅銀合金焊料中添加強(qiáng)碳化物形成元素或通過(guò)對(duì)金剛石表面進(jìn)行金屬化處理來(lái)提高金剛石與金屬之間的可焊性。

釬焊耐用度較電鍍砂輪明顯提高

釬料均勻分布于砂輪表面，金剛石已被牢固釬焊，觸摸砂輪表面感覺(jué)相當(dāng)銳利粗糙金剛石研磨輪。釬料在金剛石磨粒間分布均勻，金剛石出刃高度高。其耐用度較電鍍砂輪有了明顯提高，工作后僅有少量金剛石脫落。

目前在金剛石的產(chǎn)業(yè)化中還存在一些關(guān)鍵問(wèn)題函待解決，如高速大面積的金剛石厚膜沉積工藝、控制金剛石膜的晶界密度和缺陷密度、金剛石膜的低溫生長(zhǎng)，金剛石薄膜與基體結(jié)合力弱等。金剛石刀具優(yōu)異的性能和廣泛的發(fā)展前途吸引國(guó)內(nèi)外無(wú)數(shù)的進(jìn)行研究，有些已經(jīng)取得了突破性進(jìn)展電鍍金剛石研磨輪，相信不久的將來(lái)金剛石刀具將廣泛應(yīng)用到現(xiàn)代加工中。

砂頁(yè)輪

砂頁(yè)輪又叫千葉輪，所涉及的屬性有Shape(形狀)、直徑、磨料、可供粒度和應(yīng)用材料五個(gè)字段。形狀：帶柄頁(yè)輪、帶螺紋頁(yè)輪、盤(pán)狀頁(yè)輪和夾頁(yè)輪；

直徑：可選10mm-400mm的常見(jiàn)直徑；可供粒度：范圍為40-320；磨料和應(yīng)用材料字段的屬性值可以參看砂卷。化學(xué)氣相沉積法是采用一定的方法把含有C源的氣體激發(fā)，在極低的氣體壓強(qiáng)下，使碳原子在一定區(qū)域沉積下來(lái)，碳原子在凝聚、沉積過(guò)程中形成金剛石相。目前用于沉積金剛石的CVD法主要包括：微波、熱燈絲、直流電弧噴射法等。

航天航空材料需“耐磨”

航空航天零部件，很多是用鈦合金、鎳合金、碳纖維等硬度很高的材料制作而成，而且做出來(lái)的零部件比較復(fù)雜。

比如，航天航空上用的發(fā)動(dòng)機(jī)零部件，有很多是先用模具壓出后，再磨削以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。而普通磨削工具對(duì)這些材料的磨削效率非常低，損耗也大，要解決這些難題，就需要超硬材料磨具。

“其實(shí)，對(duì)超硬材料磨具的需求，還出現(xiàn)在手機(jī)生產(chǎn)中。”實(shí)驗(yàn)室工程師說(shuō)，從藍(lán)寶石手機(jī)屏幕的切割磨削，到手機(jī)芯片、CPU等精密儀器的制造，都離不開(kāi)這類(lèi)高精密磨削工具，“像蘋(píng)果、樂(lè)視、華為等手機(jī)，在一些生產(chǎn)過(guò)程中，都曾使用過(guò)我們實(shí)驗(yàn)室攻克的高精密分割技術(shù)”.

鋒利又耐切的混凝土圓鋸片

針對(duì)目前圓鋸片存在的諸多問(wèn)題，有人研究了刀頭胎體成分、鈷含量、金剛石、不同碳化鎢粉料以及燒結(jié)工藝對(duì)鋸片鋒利性和壽命等方面的影響，研制出了一種既鋒利又耐切的混凝土圓鋸片。

有一些人通過(guò)分析金剛石圓鋸片的節(jié)塊工作面上的金剛石的分布狀態(tài)和鋸片工作時(shí)的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，求出了鋸片節(jié)塊工作面上出刃金剛石之間的距離和金剛石的運(yùn)動(dòng)軌跡，據(jù)此推導(dǎo)出單顆金剛石切削厚度的計(jì)算公式，并討論了切削厚度與鋸切參數(shù)和節(jié)塊結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。

還有一些人綜合介紹了國(guó)內(nèi)外優(yōu)化金剛石圓鋸片基體及鋸齒結(jié)構(gòu)的有關(guān)成果，分析了各種防側(cè)面磨損防應(yīng)力變形、改善冷卻性能的鋸片基體及鋸齒結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)、生產(chǎn)價(jià)值及存在問(wèn)題。

提高切割質(zhì)量和鋸片使用壽命

為了節(jié)約石材，減小對(duì)環(huán)境的污染，金剛石圓鋸片正向薄型方向發(fā)展。在工作過(guò)程中，由于圓鋸片承受離心力、鋸切力、鋸切熱等外載荷作用，鋸片徑厚比一般都在200以上，屬于典型的超薄零件，易產(chǎn)生軸向變形屈曲，同時(shí)水槽底部應(yīng)力較大，易產(chǎn)生鋸片裂紋和斷裂，導(dǎo)致鋸片結(jié)塊早期破損、鋸片壽命降低。

因此，提高鋸片切割質(zhì)量、延長(zhǎng)鋸片使用壽命已成為當(dāng)下研究的熱點(diǎn)之一。有人研究發(fā)現(xiàn)，添加合適粒度和濃度的輔磨料，不僅可以提高鋸片壽命，還能提高其鋒利性，金剛石鋸片的使用壽命可提高150%以上，切割效率提高約40%。