沉積金剛石薄膜的機理至今尚無定論

磨料磨具中低溫低壓下CVD法沉積金剛石薄膜的機理至今尚無定論，仍是今后的研究方向之一。晶體的形成分為兩個階段，早階段稱為晶體成核階段，第二階段晶體生長階段。早階段含碳的氣源在合適的工藝參數下，在沉積基體上形成一定數量的孤立的金剛石晶核;第二階段新型金剛石工具電鍍，金剛石晶核不斷長大金剛石工具電鍍，并連成一片，覆蓋整個基體的表面，再沿垂直方向生長，形成一定厚度的金剛石膜。

在早階段主要目的是盡快的在基體表面上形成金剛石晶核，并能有效的控制金剛石的密度，要大限度的提高金剛石的形核密度;在第二階段主要目的是讓已形核的金剛石長大，并能有效的控制金剛石膜的生長速度和質量。

怎么提高金剛石砂輪效果

在制作合金磨頭的時候，其毛坯所用的硬質合號，物理、力學性能和金相組織結構應符合有關標準的規定；同時型號及其尺寸也應符合標準的規定金剛石鋸片電鍍。合金磨頭毛坯表面應進行噴砂處理。表面不得有起皮、分層、裂紋、起泡、過燒、臟化、嚴重毛刺及深度大于0.2mm的麻點；且它的斷皮組織應均勻一致，不得有黑心、分層、裂紋、未壓好、嚴重滲碳和臟化等缺陷。

為了進一步提高合金磨頭的磨削效率，一方面要采用高速磨削，提高砂輪的速度，使單位時間里經過磨削區域的磨粒數增加；另一方面應用緩進給強力磨削，在加大砂輪徑向進給量的同時金剛石磨盤電鍍，配以緩慢的工件進給速度，從而增加同時參與切削的磨粒數。還有一方面，可采用砂帶磨削或寬砂輪磨削，以增加磨削寬度達到增加參加切削的磨粒數的效果。

超硬材料主要是指金剛石和立方氮化硼

金剛石是目前已知的世界上硬的物質,另外C60的硬度可能不亞于金剛石，但尚未定論。立方氮化硼硬度僅次于金剛石。這兩種超硬材料的硬度都遠高于其它材料的硬度，包括磨具材料剛玉、碳化硅以及刀具材料硬質合金、高速鋼等硬質工具材料。

因此，超硬材料適于用來制造加工其它材料的工具，尤其是在加工硬質材料方面，具有的優越性，占有的重要地位。止因如此，超硬材料在工業上獲得了廣泛應用。除了用來制造工具之外，超硬材料在光學、電學、熱學方面具有一些特殊性能，是一種重要的功能材料，引起了人們的高度重視，這方面的性能和用途正在不斷地得到研究開發。

硬質合金直接銑削實驗的其中一項結果。該試驗的目的是研究BL-PCD端面銑削如何加工出精細表面粗糙度的。工件材料為超精細顆粒硬質合金，HRA92.5，WC顆粒尺寸為0.5μm。BL-PCD端面銑削用于精細加工；金剛石鍍附端面銑削用于粗糙、半精細加工。在該實驗中，主軸速度N=4000，進給速率Vf=120mm/min，切割深度ap=0.003mm，精銑總時間為150分鐘。工件表面粗糙度在凹形中心處為8nm,45°處為7nm。切削刃損傷很輕微，側面磨損僅4μm，沒有出現碎屑和嚴重損傷。

金剛石磨頭中用常見的粉料介紹  金剛石磨頭的原材料，除金剛石之外，其它主要為粉末，這些粉末可以是金屬、非金屬，也可以是合金、化合物。金剛石磨頭采用的粉末，不僅僅對化學成分有一定的要求，而且對粉末顆粒的大小、形狀、松裝比重、壓制性、燒結性等也有不同的要求,這取決于金剛石磨頭的用途、品種、生產工藝等因素。

（A）銅粉：電解法制取，顆粒形態為樹枝狀，玫瑰紅色，氧化后顏色發暗，嚴重時變成黑色粉末。作為結合劑材料，銅粉的主要優點有：電解銅粉成型性好，廣泛用于冷壓成型后燒結；純銅對碳化物和骨架材料的相容性很好，如W、WC；銅可與Sn、Zn、Mn、Ni、Ti等制成性能優異的合金，價格遠低于鈷粉。

（B）鐵粉：有還原鐵粉、電解鐵粉和粉，顧名思義還原鐵粉用還原法制取 ，電解鐵粉電解法制取，粉通過熱離解羰基化合物制取。作為結合劑材料，鐵粉的優點有：價格低，與金剛石有好的潤濕性；與骨架材料（WC）的相容性很好；一定溫度燒結時鐵對金剛石的輕度刻蝕并不損失金剛石的強度，反而會提高金剛石在胎體中的把持力。刻蝕作用實質是金剛石中的碳原子溶入鐵中并向其中擴散的過程，金剛石未發生結構及強度變化。

（C）鈷粉：不規則海綿狀，還原法制取，作為粘結劑，其綜合性能好。是一種優異的粘結劑材料，國外發達國家用的較多，其主要優點有：優良的成型性和可燒結性；可使胎體的抗彎強度提高；和金剛石的粘結力大，潤濕性好；胎體的韌性好、自銳性好。由于價格昂貴，國內以鐵代鈷的研究很多，選擇合適的粉末、合理的燒結工藝可獲得鈷基粘結劑相似的性能。

   鈷的缺點是：價格昂貴；松裝密度太小，易造成投料困難。另外使壓制磨具設計寬度和高度變大，手裝料熱壓模具高度加大，從而使模具成本提高。