磨料磨具類金剛石膜特性

磨料磨具類金剛石膜有機械性能、電阻率及耐腐蝕性、光學性能和穩定性;

機械性能：磨料磨具中類金剛石膜具有高硬度和高彈性模量，不同的沉積方法制備的DLC膜硬度差異很大，沉積的工藝參數對DLC膜的硬度也有影響，膜層內的成分對膜層硬度也有一定影響。

但是類金剛石膜也有很高的內應力金剛石磨頭電鍍，薄膜的內應力是決定薄膜的穩定性和使用壽命并影響性能的重要因素金剛石工具電鍍，而且內應力也會限制膜的厚度。壓應力是由所含的氫造成的，促使sp3和sp2的比例變小，會影響膜的性能，研究發現含氫量小于1%的類金剛石膜應力較低，另外膜厚的均勻性對內應力也有影響。通過在膜中摻雜N、Si、O，金屬內應力可以減小，然而內應力減小會影響到硬度和彈性模量。

DLC膜的光學性能

DLC膜在可見光區通常是吸收的，但是在紅外區具有很高的透過率金剛石鋸片電鍍。DLC膜光隙帶寬度一般在2.7eV以下。DLC膜光隙帶寬度對沉積方法及工藝參數比較敏感。在用ECRCVD法制備DLC膜時隨著沉積氣壓的而增大。

DLC膜的折射率一般在1.5~2.3，磁控濺射制備DLC膜時，折射率隨濺射功率的增加而緩慢增加，隨濺射氮氣壓力升高而降低。穩定性:含氫和不含氫的DLC都是亞穩態的材料，熱穩定性很差金剛石磨盤電鍍，通過熱激發或光子、離子的能量輻射，它們的結構將向類石墨化方向轉變，加熱含氫DLC將導致氫和CHx的釋放。

合金磨頭現已成為鉗工及修理工的工具，主要是因為它具有很多優點，它不僅可以加工鑄鐵、鑄鋼、碳素鋼、合金鋼、不銹鋼、銅、鋁等各種金屬以及大理石、玉、骨等非金屬，且加工硬度可達HRA≥85。所以說，合金磨頭基本上可取代帶柄小砂輪，和小砂輪相比且無粉塵污染。

實踐證明，合金磨頭的加工效率比手工銼刀提高數十倍，比帶柄小砂輪提高近十倍；同時能加工出各種形狀模具型腔，加工質量好、光潔度高；而且耐用度比高速刀具提高十倍，比小砂輪提高200倍以上。另外，整個合金磨頭掌握方便，使用簡單，安全可靠。

金剛石燒結磨頭

燒結磨頭，又名全金剛砂磨頭，指整個磨頭皆由金剛砂燒結而成，非電鍍而成！比之電鍍工藝制造的磨頭，耐用度至少出色十倍以上！電鍍工藝磨頭只是在磨頭表面鍍上一層金剛砂，以供削磨，一旦表層的金剛砂磨盡也就不能再使用。

而燒結磨頭則是整個磨頭皆由金剛砂燒結而成，由內而外，質的改變！可一直研磨到只剩下柄部為止！其耐用度是電鍍產品所遙不可比的！

金剛石磨頭有哪幾種類型？   金剛石磨頭磨削硬質合金、玻璃、陶瓷、寶石等高硬脆材料工具。隨著高速磨削超精密磨削技術迅速發展，對磨頭提出了更高要求，金屬結合劑磨頭因其結合強度高、成型性好、使用壽命長等顯著特性而生產得到了廣泛應用。下面金剛石工具來為大家分析一下金剛石磨頭的類型：

金屬結合劑金剛石磨頭按制造方式不同主要有一下幾類：

1、燒結型金剛石磨頭燒結型金屬結合劑磨頭多以青銅等金屬作為結合劑，用高溫燒結法制造，其結合強度高，成型性好，耐高溫，導熱性耐磨性好，使用壽命長，可承受較大負荷。

2、電鍍金剛石磨頭用電化學法制作的金剛石磨頭.磨頭工作層含有金剛石磨粒，金剛石磨料被金屬結合劑粘結在基體上。首先沉積金屬結合劑的厚度為金剛石磨粒高度的20%，然后繼續用金屬結合劑把金剛石磨粒粘結，厚度約為磨粒高度的2/3。包括金剛石修整磨頭，磨削或切削用金剛石磨頭。

3、單層釬焊金剛石磨頭為了充分發揮金剛石作用，要設法增大結合劑對金剛石把持力，提高磨頭結合強度。單層高溫釬焊超硬磨料磨頭能克服電鍍磨頭缺點，可以實現金剛石、結合劑、金屬基體三者之間化學冶金結合，具有較高結合強度。

金剛石磨頭的特點及應用

金剛石磨頭是一種新發展起來的修整工具，它與單顆粒金剛石筆修整磨頭相比，在進行非直線修整時其修整時間要短得多，且易修整出各種復雜的成形表面。金鋼石磨頭修整磨頭的方法分為切入式磨頭修整和擺式磨頭修整，因切入式修整器結構比擺式修整器簡單，故在實際生產中應用較多一些。切入式磨頭修整中，與外圓切入磨削工件相似，磨頭由電機驅動旋轉，相對磨頭做切入運動，從而進行磨頭修整。表征磨頭切入式修整的主要參數有：修整速比qd、修整進給量及光修轉數。下面介紹切入式金剛石磨頭修整器在HSQB885.4溝道磨削中的應用。

為大型四點接觸球軸承，其溝形成桃形溝道，利用現有的TM1 500落地磨床替代立式磨床磨削其溝道，并設計TM1 500金剛石磨頭修整器。   支架固裝于機床床身前部，底座安裝在支架上，并能在縱、橫兩個方向進行調節，磨頭軸為套筒式主軸，采用兩套角接觸球軸承構成的二支承軸系結構，主軸的傳動采用多楔帶傳動，平穩、可靠。驅動電機為輕型鋁殼無線調速電機，采用無級調速電機是為了保證磨頭與磨頭之間線速度之比值qd保持在一定的范圍內。因為隨著磨頭的消耗，其線速度降低，這時就需要適當調低磨頭的轉速，從而獲得佳修整效果。將修整的切入進給改為磨頭進給，修整時磨頭不動，利用原機床磨頭進給的手搖機構，手動進給來實現修整的切入運動。   還可以采用磨頭不動，磨頭進給的方式進行修整，這時修整器的結構較復雜，即采用直線導軌、滾珠絲杠、步進電機等，可將磨頭修整動作設計成簡易數控系統，其動作程序設計為：快進（不能碰上磨頭）→慢進（按需要的切入速度進給）→光修→退出。