金剛石拉絲模具材料工藝概述

金剛石是一種由純碳組成的礦物。金剛石是原子晶體，一塊金剛石是一個巨分子，N個C的聚合體。只能用它的結(jié)構(gòu)式表示。金剛石是自然界中最堅硬的物質(zhì)，因此被作為很多精密儀器的部件。本文首先介紹了金剛石材料的性質(zhì)及分類，然后介紹了金剛石在各方面的應(yīng)用，著重介紹了納米金剛石和半導(dǎo)體金剛石的應(yīng)用，最后介紹了超硬材料的研究進展和應(yīng)用。在高溫高壓條件下，以粒度為5μm的金剛石微粉為原材料，采用液相燒結(jié)法制備了聚晶金剛石拉絲模坯，分別研究了燒結(jié)溫度和燒結(jié)時間對其微觀結(jié)構(gòu)以及力學(xué)性能的影響，最后探討了PCD拉絲模坯材料的燒結(jié)過程和機理。結(jié)果表明：聚晶金剛石拉絲模坯的力學(xué)性能（磨耗比、維氏硬度）均隨著燒結(jié)時間的增大先增加后降低，在燒結(jié)時間為180s時達到最大，燒結(jié)時間過短，其微觀組織孔隙較大，燒結(jié)時間過長，金剛石石墨化嚴(yán)重；而在以燒結(jié)溫度為變量的對比實驗中發(fā)現(xiàn)，聚晶金剛石拉絲模坯的力學(xué)性能隨著燒結(jié)溫度的增加先變大后減小，在燒結(jié)溫度為1550℃時達到最大，燒結(jié)溫度過低，金剛石晶粒棱角分明，晶粒間隙較大，而燒結(jié)溫度過高，晶粒發(fā)生異常生長。所以，在壓力為5.7GPa，溫度為1550℃，燒結(jié)時間180s的條件下進行液相燒結(jié)得到的聚晶金剛石的力學(xué)性能最佳。