超硬材料基础知识

超硬材料概念

对于超硬材料的含义至今没有一个公认为满意的解释。1981 年国际硬物质科学会议认为，硬度大于1000HV的物质均可称为硬物质，这就自然包括了金刚石和立方碳化硼。后来对这个定义进行了补充，认为能加工诸如硬质合金(硬度1600-1800HV)、 刚玉(一2000HV)、碳化硅(一2200HV)等这一类物质的材料称为超硬材料。目前由于金刚石和立方氮化硼等材料有其极高的硬度，所以统称为超硬材，具有硬度高、耐磨和热传导性能好、热膨胀系数低等优异性能。

超硬材料的分类

分为单晶超硬材料和聚晶超硬材料（也称为“复合超硬材料”）及3．金刚石薄膜三类。 

超硬材料的用处

(1)磨具

金刚石磨具主要用于下列材料的研磨、抛光或切割 :硬质合金、陶瓷及耐火材料、玻璃、石墨、宝石、有色金属材料及非金属材料等。CBN磨具主要用作各种高速钢、轴承钢、铸铁、不锈钢、耐磨涂层、高温合金等难磨材料的磨加工和抛光。

(2)刀具(包括薄膜涂层刀具)

金刚石刀具主要用于各种非金属材料及有色金属材料的车、铣、镗、钻等工序,如玻璃钢、硬塑料、橡胶、建筑材料、碳纤维、陶瓷、耐火材料、铜、铝基复合材料及合金等。CBN刀具主要用于淬火钢、冷硬铸铁、不锈钢、高温合金、耐磨涂层等材料的加工。

(3)钻具

用于地质、石油、煤田、工程施工等的勘探和采掘。

(4)锯切工具

主要用于石材、建筑材料、陶瓷、耐火材料、电碳制品、半导体、宝石、木材等的切割;也用于马路、机场跑道、建筑构件的切槽和切断。

(5)拉拔工具

用于拉拔下列金属材料的丝材及线材,钨、钼、铜、铝、不锈钢、镀锌钢、钢以及合金等。

(6)修整工具

用于普通磨具的成型修整、整形、修锐等。

(7)其它工具

用于硬质合金模具、具刃具加工的手工工具,还有玻璃刀、医用工具压砧及压头等。