PCD刀具的性能特點
PCD刀具具有高的硬度、高的抗壓強度、導熱性好及耐磨性強等特性,可在高速切削中獲得很高的加工精度和加工效率。PCD刀具的上述特性是由PCD刀具晶體狀態決定的。在PCD刀具晶體中,碳原子的四個價電子按四面體結構成鍵,PCD刀具每個碳原子與三個相鄰原子形成共價鍵,進而組成PCD刀具結構,PCD刀具的結構的結合力和方向性很強,從而使PCD刀具具有極高硬度。由于聚晶金剛石(PCD)的結構是由細晶粒金剛石取向不一燒結體,雖然PCD刀具加入了結合劑,PCD刀具人硬度及耐磨性仍低于單晶金剛石。因PCD燒結體表現為各向同性,所以不易沿單一解理面裂開。
PCD刀具材料的主要性能指標:①PCD的硬度可達8000HV,為硬質合金的80~120倍;②PCD的導熱系數為700W/mK,為硬質合金的1.5~9倍,甚至高于PCBN和銅,因此PCD刀具熱量傳遞迅速;③PCD的摩擦系數一般僅為0.1~0.3(硬質合金的摩擦系數為0.4~1),因此PCD刀具可顯著減小切削力;④PCD的熱膨脹系數僅為0.9×10 。