光明金刚石(图)|半导体金刚石工具|中牟金刚石工具

金刚石的基本要求

外观特征：纯净金刚石应是尢色透明的(实际上常因含有杂质和缺陷而显色)。人造金刚石在金相显微镜下观察呈八面体、菱形十二面体、立方体及其聚集体。常显黄绿色，杂质较多者显灰绿色，含硼金刚石则呈黑色。

使用性能：按JB2808—79部标，金刚石分为JRl、JR2、JR、JR44个型号。标号越高，硬度越高，质量越好，价格越贵，但并非使用性能就越好。虽然JR4金刚石硬度高，但锋利度不如JR3金刚石，如果将两者混合使用，既能保持良好的使用性能，又能降低生产成本。

电镀金刚石工具的应用范围

机械加工工业

电镀金刚石滚轮已成功地应用于修整成型磨削用的普通砂轮或者直接对工件进行成型磨削，并广泛地用于加工曲轴、轴承、液压阀件等。

电镀金刚石手工什锦锉或机用锉刀，以及各种形状的金刚石磨头，广泛应用于加工修磨、以硬质合金或淬液硬钢材制造的模具、或者各种形状的工件表面和内孔。

电镀金刚石铰刀已成为液压设备和缝纫机零件绞孔的工具。它具有精度高、效率高、耐用等优点。

电气电子工业

电镀金刚石内圆和外圆切割片是切削半导体等硬脆的贵重材料的佳工具。具有效率高、切缝窄、材料损耗少等特点。

电气和电热设备中常用的石墨和碳精材料，具有硬而脆的性质，可使电镀金刚石磨辊刨平大石墨块；可用电镀锯片切割；可用电镀磨轮成型磨削。

玻璃工业

电镀金刚石掏料刀可以直接在光学玻璃板材上掏取各种规格的光学仪器镜头的圆坯。

电镀金刚石磨轮、扩孔器、钻咀等，可以在普通平板玻璃上进行磨边、钻孔、扩孔。

金刚石的主要加工方法薄膜涂层刀具

薄膜涂层刀具是在刚性及高温特性好的集体材料上通过化学气相沉积法（CVD）沉积金刚石薄膜制成的刀具。

由于Si3N4系陶瓷、WC-Co系硬质合金以及金属W的热膨胀系与金刚石接近，制膜时产生的热应力小，因此可作为刀体的基体材料。WC-Co系硬质合金中，粘结相Co的存在易使金刚石薄膜与基体之间形成石墨而降低附着强度，在沉积前需进行预处理以消除Co的影响（一般通过酸腐蚀去Co）。

化学气相沉积法是采用一定的方法把含有C源的气体激活，在极低的气体压强下，使碳原子在一定区域沉积下来，碳原子在凝聚、沉积过程中形成金刚石相。目前用于沉积金刚石的CVD法主要包括：微波、热灯丝、直流电弧喷射法等。

金刚石薄膜的优点是可应用于各种几何形状复杂的刀具，如带有切屑的刀片、端铣刀、铰刀及钻头；可以用来切削许多非金属材料，切削时切削力小、变形小、工作平稳、磨损慢、工件不易变形，适用于工件材质好、公差小的精加工。主要缺点是金刚石薄膜与基体的粘接力较差，金刚石薄膜刀具不具有重磨性。

金刚石的主要加工方法厚膜焊接刀具

金刚石厚膜焊接刀具的制作过程一般包括：大面积的金刚石膜的制备；将金刚石膜切成刀具需要的形状尺寸；金刚石厚膜与刀具基体材料的焊接；金刚石厚膜刀具切削刃的研磨与抛光。（1）金刚石厚膜的制备与切割

常用的制备金刚石厚膜的工艺方法是直流等离子体射流CVD法。将金刚石沉积到WC-Co合金（表面进行镜面加工）上，在基体的冷却过程中，金刚石膜自动脱落。此方法沉积速度快（高可达930μm/h），晶格之间结合比较紧密，但是生长表面比较粗糙。金刚石膜硬度高、耐磨、不导电决定了它的切割方法是激光切割（切割可在空气、氧气和氩气的环境中进行）。采用激光切割不仅能将金刚石厚膜切割成所需要的形状和尺寸，还可以切出刀具的后角，具有切缝窄、高效等优点。