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第1篇 金刚石工具 1

1　金刚石工具概述 1

1.1　金刚石工具在国内外发展简况 1

1.2 金刚石工具在工具材料中的地位 4

1.3 金刚石工具分类 5

1.3.1 按镶嵌方式分类 5

1.3.2 按加工方式分类 5

1.3.3 按制造方法分类 6

1.3.4 按应用领域分类 7

1.4 金刚石工具在国民经济中的作用 8

参考文献 12

2 金刚石工具的应用与发展趋势 13

2.1 概况 13

2.2 大直径锯片的应用与发展 14

2.2.1 进行系列技术创新 15

2.2.2 推广三明治与多明治结构刀头 15

2.2.3 不制粒容积装料法装模和压制 16

2.2.4 用户就地高频焊接刀头 16

2.3 金刚石框架锯的应用与发展 16

2.3.1 国产框架锯机已接近国际水平，并销往国内外市场 16

2.3.2 框架锯基体仍然依赖进口，应加速框架锯基体国产化 17

2.3.3 不断改进与完善排锯刀头的设计、制造与生产工艺 17

2.3.4 设计与优化刀头生产工艺流程，确保刀头与锯片质量 17

2.3.5 提高排锯质量的有关技术措施 17

2.4 整体热压烧结锯片的应用与发展 18

2.4.1 确保各种类型与规格锯片基体的批量生产与质量 18

2.4.2 半自动与全自动锯片冷压成型工艺获得突破 18

2.4.3 生产与选用合理的热压烧结炉型 18

2.4.4 改进与完善烧结工艺 18

2.4.5 重视生产过程的质量控制与产品的质量检测 19

2.5 激光焊接金刚石工具的应用与发展 19

2.6 金刚石绳锯的应用与发展 20

2.7 半导体与光伏产业金刚石工具的应用与发展 21

2.7.1 半导体晶圆（芯片）与光伏产业加工用金刚石工具的应用与发展 22

2.7.2 奋起直追，国产半导体与光伏产业金刚石工具获得巨大突破 25

参考文献 26

3 金刚石圆锯片 27

3.1 金刚石圆锯片的结构、分类、规格与用途 27

3.1.1 金刚石圆锯片结构 27

3.1.2 金刚石圆锯片分类 30

3.1.3 金刚石圆锯片规格与用途 31

3.2 常见的金刚石圆锯片产品 32

3.2.1 通用型金刚石圆锯片 32

3.2.2 切割石材用金刚石锯片 33

3.2.3 切割混凝土用金刚石锯片 34

3.2.4 切割沥青用金刚石锯片 34

3.2.5 开槽用锯片 35

3.2.6 切墙用锯片 35

3.2.7 瓷砖用锯片 36

3.2.8 金刚石内圆切割片 37

3.2.9 金刚石超薄切割片 38

3.3 金刚石圆锯片的使用 38

3.3.1 锯机 39

3.3.2 冷却剂 40

3.3.3 圆锯片的安装 40

3.3.4 锯切参数的影响 41

3.3.5 锯片故障及排除 44

3.4 金刚石圆锯片检验 45

3.4.1 锯片外观 45

3.4.2 几何尺寸 45

3.4.3 锯片端面及径向跳动 47

3.4.4 基体的硬度和平面度 48

3.4.5 金刚石圆锯片结合强度的检测 48

3.4.6 金刚石圆锯片使用性能评价（切割性能测试及金刚石磨损形貌分析） 50

3.5 金刚石圆锯片的新技术与方向 53

3.5.1 预合金粉末在金刚石圆锯片胎体材料中的应用 53

3.5.2 金刚石有序排列技术在金刚石锯片中的应用 57

3.5.3 钎焊金刚石圆锯片的发展 58

3.5.4 几种新型金刚石圆锯片基体的发展 59

参考文献 60

4 金刚石绳锯 63

4.1 概述 63

4.1.1 金刚石绳锯的发展历史 63

4.1.2 金刚石绳锯加工的基本原理 64

4.1.3 金刚石绳锯的基本结构 65

4.1.4 金刚石绳锯的应用 66

4.2 制造工艺 68

4.2.1 制造工艺流程 68

4.2.2 金刚石串珠 68

4.2.3 串珠绳（串珠）固定 70

4.2.4 钢丝绳 73

4.3 类型和技术参数 73

4.3.1 花岗石切割绳锯 73

4.3.2 大理石切割绳锯 73

4.3.3 钢筋混凝土切割绳锯 74

4.3.4 板材加工用金刚石绳锯 74

4.4 切割性能评价 75

4.4.1 金刚石磨损形态 76

4.4.2 金刚石出刃高度 78

4.4.3 串珠的磨损规律 79

4.5 使用与问题 79

4.5.1 金刚石绳锯的使用 79

4.5.2 金刚石绳锯的常见问题 80

5 金刚石大锯片刀头 82

5.1 概述 82

5.2 刀头结构与尺寸 82

5.2.1 刀头结构 82

5.2.2 刀头尺寸 84

5.3 刀头制造要点 85

5.3.1 对基体要求 85

5.3.2 对金刚石要求 86

5.3.3 对胎体要求 87

5.3.4 工艺要求 87

5.4 选择与使用 87

5.4.1 大锯片的正确选用 87

5.4.2 大锯片的合理使用 88

6 金刚石排锯 90

6.1 概述 90

6.2 结构与规格 91

6.2.1 金刚石排锯的结构 91

6.2.2 金刚石排锯的规格 92

6.3 制造工艺 93

6.3.1 排锯齿的制造 93

6.3.2 排锯条的焊接 94

6.4 提高质量的技术措施 95

参考文献 96

7 金刚石线锯 97

7.1 概述 97

7.1.1 金刚石线锯的发展 97

7.1.2 硬脆晶体材料切割技术 98

7.1.3 金刚石线锯金刚石固结技术的研究现状 100

7.2 原理与特点 103

7.2.1 电镀金刚石线锯的原理及模型 103

7.2.2 金刚石线锯的特点 104

7.3 制备工艺 105

7.3.1 电镀金刚石线锯的基本材料 105

7.3.2 金刚石线锯的制备工艺 107

7.4 质检与性能 112

7.4.1 电镀金刚石线锯表面镀层质量检测 112

7.4.2 金刚石线锯的切割加工性能 113

7.5 应用实例 116

7.5.1 切割非金属或非导电体材料 116

7.5.2 切割木材或泡沫陶瓷 117

7.5.3 金刚石线锯切割大理石 117

7.6 环形线锯 118

7.6.1 概述 118

7.6.2 环形金刚石线锯的制造 118

7.6.3 环形电镀金刚石线锯主要电镀缺陷 119

7.7 发展趋势 120

参考文献 121

8 金刚石有序排列锯片 122

8.1 概述 122

8.1.1 金刚石有序排列的优势 122

8.1.2 金刚石有序排列技术的应用 123

8.2 制作工艺 126

8.2.1 实现金刚石在刀头中有序排列的方法 126

8.2.2 有序排列金刚石锯片制作流程 127

8.2.3 薄坯质量问题分析 128

8.3 参数设计 130

8.3.1 有序锯片和无序锯片中金刚石磨损的差异分析 130

8.3.2 切割过程力学分析 131

8.3.3 有序排列锯片排布参数的设计 133

8.4 发展方向 138

8.4.1 前密后疏式有序排列 138

8.4.2 相邻刀头间的差异排列 138

8.4.3 有序排列在磨轮和薄壁钻头等方面的应用 139

参考文献 139

9 金刚石地质钻头 140

9.1 分类与使用范围 140

9.1.1 类型 140

9.1.2 使用范围 140

9.2 热压孕镶金刚石钻头 140

9.2.1 结构参数选择原则 140

9.2.2 制造工艺 145

9.2.3 胎体配方 146

9.2.4 用料计算 148

9.3 表镶天然金刚石钻头 149

9.3.1 胎体端面形状 149

9.3.2 胎体性能 150

9.3.3 金刚石品级 150

9.3.4 金刚石粒度 151

9.3.5 金刚石含量 151

9.3.6 金刚石排列 152

9.3.7 钻头水路 154

9.4 表镶聚晶钻头 155

9.4.1 圆柱形聚晶表镶聚晶钻头 155

9.4.2 三角形、方形聚晶表镶钻头 156

9.5 复合片钻头 156

9.5.1 复合片在钻头唇面上的排列 157

9.5.2 切削角和径向角 158

9.5.3 复杂地层复合片钻头的改进 158

9.5.4 复合片钻头的碎岩机理 159

9.6 不取芯全面钻头 160

9.6.1 结构 160

9.6.2 设计原则 160

9.7 电镀金刚石钻头 163

9.7.1 基本理论 163

9.7.2 镀层胎体质量影响因素 165

9.7.3 镀前处理 167

9.7.4 制造工艺 168

9.8 胎体性能及其测定方法 171

9.8.1 抗弯强度 171

9.8.2 冲击韧性 171

9.8.3 胎体硬度 171

9.8.4 胎体耐磨性 171

9.8.5 胎体抗冲蚀性 172

9.8.6 包镶金刚石的能力 172

9.8.7 胎体的红硬性 173

9.8.8 胎体的金相检验 174

9.9 合理选择与使用 174

9.9.1 选择金刚石钻头的原则 174

9.9.2 合理使用金刚石钻头 174

9.9.3 钻具组合 177

9.9.4 温度对钻头使用的影响 178

9.9.5 钻进规程参数 179

9.10 钻头磨损与预防 181

9.10.1 钻头的正常磨损 181

9.10.2 钻头的非正常磨损 181

9.10.3 钻头的正确操作方法 183

9.11 新技术新发展 184

9.11.1 新型电镀金刚石钻头 184

9.11.2 钎焊金刚石钻头 185

9.11.3 新型孕镶金刚石复合片钻头 186

9.11.4 国外地质钻头的发展 186

参考文献 187

10 金刚石工程钻头 188

10.1 金刚石工程钻头主要用途 188

10.2 结构构成 188

10.2.1 金刚石工程钻头的基本结构 188

10.2.2 金刚石工程钻头的结构形式 189

10.3 品种分类 190

10.3.1 按生产工艺分类 190

10.3.2 按使用条件分类 190

10.4 刀头制造 190

10.4.1 金刚石工程钻头的规格系列 191

10.4.2 金刚石工程钻头的配件 192

10.5 钻头焊接 192

参考文献 192

11 金刚石石油钻头 194

11.1 类型分类 194

11.2 全面钻头 195

11.2.1 金刚石石油全面钻头结构 195

11.2.2 金刚石全面钻头常用冠面形状 196

11.2.3 钻头外径规断面形状 196

11.3 取芯钻头 197

11.3.1 金刚石石油取芯钻头结构 197

11.3.2 金刚石石油取芯钻头常用唇面形状 197

11.3.3 钻头外径规断面形状 198

11.4 水力结构 198

11.4.1 流道结构的选择 199

11.4.2 钻头水力参数计算 199

11.5 切削齿排列 200

11.5.1 天然表镶金刚石全面钻头和巴拉斯钻头切削齿排布 200

11.5.2 复合片钻头切削齿的排列 201

11.6 制造工艺 203

11.6.1 热压法 203

11.6.2 无压浸渍法 203

11.7 IADC编码 204

11.8 使用注意事项 205

11.8.1 钻进参数选择 205

11.8.2 现场使用 207

11.9 API接头 208

11.10 选型指南 208

参考文献 209

12 金刚石复合片钻头 210

12.1 概述 210

12.2 特点 210

12.3 制造方法 211

12.4 分类 211

12.5 应用 211

12.5.1 金刚石复合片石油钻头 211

12.5.2 PDC锚杆钻头 212

12.5.3 PDC取芯钻头 213

12.5.4 PDC肋骨钻头 213

12.5.5 PDC刮刀钻头 214

12.5.6 PDC扩孔钻头 214

12.5.7 异型PDC钻头 214

12.6 使用要点 214

参考文献 214

13 金刚石扩孔器 215

13.1 电镀扩孔器 215

13.2 无压浸渍扩孔器 215

13.2.1 对骨架粉末的要求 215

13.2.2 黏结金属 216

13.2.3 工艺流程 217

13.2.4 模具结构 217

13.2.5 扩孔器的制造过程 218

13.3 热压焊接扩孔器 220

13.3.1 胎体的配混料工艺 220

13.3.2 工作层胎体料的配混工艺 221

13.3.3 非工作层胎体料的配混工艺 221

13.3.4 金刚石与胎体料的制粒技术 221

13.3.5 模具结构 221

13.3.6 烧结设备与工艺 223

13.3.7 磨弧和焊接 224

参考文献 224

14 金刚石陶瓷加工工具 225

14.1 应用与现状 225

14.2 瓷质墙地砖的特性 225

14.2.1 瓷质砖生产工艺过程对砖坯可加工性的影响 226

14.2.2 主要组分特性和配比对砖坯可加工性的影响 227

14.2.3 国内几大主要瓷质墙地砖生产基地砖坯性质分析 229

14.2.4 瓷质砖品种与特点分析 229

14.3 陶瓷加工工具生产工艺 231

14.3.1 刀头生产工艺与设备 232

14.3.2 成品加工工艺与质量控制要点 235

14.4 刮平工具的种类与制造 237

14.4.1 刮平工具的种类 237

14.4.2 滚刀的制造 238

14.4.3 铣平轮的制造 242

14.5 磨边工具的种类与制造 245

14.5.1 磨边工具的种类 245

14.5.2 磨边工具的制造 245

14.6 抛光工具的种类与制造 251

14.6.1 抛光粗磨工具的种类 251

14.6.2 金刚石磨块的制造 252

14.7 技术发展趋势 254

14.7.1 超细合金粉在陶瓷磨削工具中的应用 254

14.7.2 陶瓷磨削工具的技术发展趋势 254

参考文献 255

15 金刚石磨具 256

15.1 概述 256

15.1.1 金刚石磨具的概念和特点 256

15.1.2 金刚石磨具的结构 256

15.1.3 金刚石磨具的分类 257

15.1.4 金刚石磨具特征标记方法 257

15.2 特性与结构 259

15.2.1 磨料 259

15.2.2 粒度 259

15.2.3 硬度 260

15.2.4 结合剂 260

15.2.5 浓度 261

15.2.6 形状与尺寸 262

15.3 金属结合剂磨具 262

15.3.1 原材料 263

15.3.2 结合剂 264

15.3.3 磨具成型 266

15.3.4 磨具烧结 270

15.4 树脂结合剂磨具 273

15.4.1 原材料 274

15.4.2 结合剂与成型料的配制 276

15.4.3 热压成型 276

15.4.4 硬化 277

15.5 陶瓷结合剂磨具 278

15.5.1 原材料 279

15.5.2 原料的加工处理 280

15.5.3 结合剂与成型剂的配制 281

15.5.4 成型与干燥 282

15.5.5 烧结 282

15.6 质量检查 283

15.6.1 外观检查 283

15.6.2 几何尺寸检查 284

15.6.3 动平衡检查 284

参考文献 284

16 金刚石磨抛工具 285

16.1 概述 285

16.1.1 金刚石磨抛工具的用途和特点 285

16.1.2 金刚石磨抛工具的结构 285

16.1.3 金刚石磨抛工具的分类 286

16.1.4 金刚石磨抛工具特征标记方法 286

16.1.5 金刚石磨抛工具的粒度号 286

16.2 金刚石手擦片 287

16.2.1 金刚石手擦片的结构和特点 287

16.2.2 金刚石手擦片的规格 287

16.2.3 金刚石手擦片的制造 287

16.3 金刚石电镀磨片 288

16.3.1 金刚石电镀磨片的结构和特点 288

16.3.2 金刚石电镀磨片的规格 288

16.3.3 金刚石电镀磨片的制造 288

16.4 金刚石干磨片 288

16.4.1 金刚石干磨片的结构和特点 288

16.4.2 金刚石干磨片的规格 288

16.4.3 金刚石干磨片的制造 288

16.5 金刚石软磨片（湿磨片） 289

16.5.1 金刚石软磨片的结构和特点 289

16.5.2 金刚石软磨片的规格 289

16.5.3 金刚石软磨片的制造 289

16.6 金刚石砂布 289

16.6.1 金刚石砂布的结构和特点 289

16.6.2 金刚石砂布的规格 289

16.6.3 金刚石砂布的制造 290

16.7 金刚石砂带 290

16.7.1 金刚石砂带的结构和特点 290

16.7.2 金刚石砂带的规格 290

16.7.3 金刚石砂带的制造 290

16.8 金刚石地板磨片 291

16.8.1 金刚石地板磨片的结构和特点 291

16.8.2 金刚石地板磨片的规格 291

16.8.3 金刚石地板磨片的制造 291

16.9 金刚石磨边轮 292

16.9.1 金刚石磨边轮的结构和特点 292

16.9.2 金刚石磨边轮的规格 292

16.9.3 金刚石磨边轮的制造 292

16.10 金刚石碗磨 292

16.10.1 金刚石碗磨的结构和特点 292

16.10.2 金刚石碗磨的规格 292

16.10.3 金刚石碗磨的制造 293

16.11 金刚石布拉（磨块） 293

16.11.1 金刚石布拉的结构和特点 293

16.11.2 金刚石布拉的规格 293

16.11.3 金刚石布拉的制造 293

16.12 金刚石磨盘 294

16.12.1 金刚石磨盘的结构和特点 294

16.12.2 金刚石磨盘的规格 294

16.12.3 金刚石磨盘的制造 294

16.13 金刚石磨针和磨头 294

16.13.1 金刚石磨针和磨头的特点 294

16.13.2 金刚石磨针和磨头的规格 294

16.13.3 金刚石磨针和磨头的制造 295

16.14 金刚石抛光鼓轮 295

16.14.1 金刚石抛光鼓轮的结构和特点 295

16.14.2 金刚石抛光鼓轮的规格 295

16.14.3 金刚石抛光鼓轮的制造 296

16.15 金刚石菜瓜布 296

16.15.1 金刚石菜瓜布的结构和特点 296

16.15.2 金刚石菜瓜布的规格 297

16.15.3 金刚石菜瓜布的制造 297

17 金刚石珩磨工具 298

17.1 珩磨的特点与应用 298

17.1.1 珩磨的概念 298

17.1.2 珩磨应用范围 298

17.1.3 珩磨机的分类 298

17.1.4 珩磨加工特点 299

17.1.5 内圆珩磨加工孔的形式 299

17.1.6 珩磨工艺参数 299

17.1.7 平顶珩磨 301

17.2 珩磨技术的最新进展 302

17.2.1 铰珩 302

17.2.2 激光珩磨 302

17.2.3 复合电解珩磨 303

17.2.4 超声珩磨 303

17.3 珩磨油石制造工艺 303

17.3.1 总述 303

17.3.2 原材料、模具及产品设计 304

17.3.3 金属结合剂超硬材料珩磨油石的制造工艺 307

17.4 珩磨油石的工业评价 308

17.4.1 金属结合剂超硬材料珩磨油石的工业评价 308

17.4.2 珩磨缺陷与珩磨油石相关的原因分析及对策 309

18 金刚石修整工具 310

18.1 金刚石修整滚轮 310

18.1.1 金刚石修整滚轮制造方法 310

18.1.2 制造滚轮用原材料 312

18.1.3 金刚石修整滚轮的典型制造工艺 312

18.1.4 各类金刚石修整滚轮的特点与应用 315

18.1.5 金刚石修整滚轮使用参数 316

18.1.6 金刚石修整滚轮设计与使用 317

18.2 金刚石砂轮刀 317

18.3 金刚石成型刀 318

18.4 金刚石修整笔 318

18.5 金刚石修整器 319

18.6 金刚石化学机械抛光垫修整器 320

18.6.1 镍电镀型修整器 321

18.6.2 高温真空钎焊修整器 321

18.6.3 陶瓷基体陶瓷结合剂修整器 323

18.6.4 PCD（聚晶金刚石）修整器 324

参考文献 325

19 金刚石切削刀具 326

19.1 概述 326

19.2 PCD材料 327

19.2.1 PCD的合成 327

19.2.2 PCD的基本特点 327

19.2.3 PCD分类 328

19.2.4 金刚石粒度对PCD材料性能的影响 328

19.3 PCD刀具制造 329

19.3.1 PCD的切割 329

19.3.2 PCD刀具的焊接 330

19.3.3 PCD刀具的磨削 331

19.4 PCD材料性能 333

19.4.1 元素六PCD规格、特点及应用 333

19.4.2 DI公司PCD规格、特点及应用 333

19.4.3 韩国日进公司PCD规格及特点 334

19.4.4 日本住友PCD规格、特点及应用 334

19.4.5 美国史密斯PCD规格、特点及应用 335

19.4.6 DI公司PCD的切削加工参数指南 335

19.4.7 日进PCD推荐加工条件 336

19.5 PCD刀具性能测试 337

19.5.1 热稳定性 337

19.5.2 耐磨性 337

19.5.3 冲击强度 338

19.5.4 金刚石层厚度及内部缺陷 339

19.6 PCD刀具发展趋势 339

20 金刚石拉拔工具 342

20.1 引言 342

20.2 金刚石的选材 342

20.2.1 单晶金刚石 342

20.2.2 聚晶金刚石 343

20.3 模孔结构形状 345

20.3.1 入口区 345

20.3.2 润滑区 345

20.3.3 压缩区 346

20.3.4 定径区 347

20.3.5 安全角及出口区 347

20.3.6 模具外形尺寸 347

20.4 模具加工 348

20.4.1 加工工艺流程 348

20.4.2 镶套 348

20.4.3 打孔 349

20.4.4 研磨及抛光 349

20.4.5 检测及验收 351

20.5 使用常识 351

20.6 保养与修复 352

21 金刚石电沉积工具 353

21.1 概述 353

21.1.1 电镀与电沉积金刚石工具的异同 353

21.1.2 电沉积金刚石工具概念 354

21.1.3 电沉积金刚石工具特点 354

21.1.4 电沉积金刚石工具使用特性 354

21.2 电沉积原理 355

21.2.1 电沉积基本原理 355

21.2.2 电沉积机制 355

21.2.3 离子运动模式 355

21.3 制造工艺 355

21.3.1 金刚石 356

21.3.2 基体 357

21.3.3 镍 358

21.3.4 绝缘材料与方法 358

21.3.5 药品 358

21.3.6 挂具与夹具 358

21.3.7 水 359

21.3.8 设备 359

21.3.9 装置 360

21.4 溶液配方与参数 360

21.4.1 电沉积溶液配方 360

21.4.2 电沉积金刚石工具的工艺参数 361

21.5 工具制造实例 362

21.5.1 金刚石内圆切割片 362

21.5.2 金刚石外圆切割片 363

21.5.3 金刚石牙科钻 365

21.5.4 内电镀金刚石修整滚轮 365

22 金刚石微粉制品 366

22.1 概述 366

22.2 金刚石微粉制品 367

22.2.1 研磨膏 367

22.2.2 研磨液抛光液 375

参考文献 378

23 国内生产的部分金刚石工具 379

23.1 石油钻探用金刚石复合片 379

23.2 金刚石磨抛工具 379

23.3 金刚石地质、矿山钻头、扩孔器 380

23.4 绳锯 384

23.5 金刚石圆锯片 388

23.5.1 安泰超硬产品 388

23.5.2 博深工具产品 388

23.5.3 众志工具产品 389

23.5.4 万龙工具产品 389

23.5.5 万邦工具产品 390

23.6 玻璃切割工具 390

23.6.1 高渗透钻石刀轮（专利产品） 390

23.6.2 钻石刀轮 391

23.7 PCD/PCBN切削刀具 391

23.7.1 数控PCD/PCBN刀片系列 391

23.7.2 专用刀具 392

23.8 板式家具切割用PCD圆锯片 398

23.9 金刚石陶瓷加工工具 399

23.9.1 平面加工工具系列 399

23.9.2 磨边及倒角工具系列 400

23.9.3 新型抛光磨具系列 402

23.9.4 瓷砖干磨金刚石工具系列 403

23.10 河南四方达超硬材料股份有限公司金刚石工具产品 403

第2篇 金刚石工具用金刚石 405

1 金刚石 405

1.1 金刚石材料在工业中的主要应用领域 405

1.1.1 工程性金刚石的主要应用领域 405

1.1.2 功能性金刚石的主要应用领域 406

1.2 金刚石的分类 407

1.2.1 基本分类 407

1.2.2 天然金刚石与人造金刚石应用分类 407

1.2.3 国外单晶金刚石分类 410

1.3 人造金刚石的主要制作方法 412

1.3.1 静压法 413

1.3.2 动压法 414

1.3.3 低压法 416

1.4 金刚石的主要性质 420

1.4.1 金刚石的晶体结构与形态 420

1.4.2 金刚石的性能 422

1.5 21世纪高速发展的人造金刚石 426

1.5.1 粉末触媒对金刚石产品系列化的重要作用 426

1.5.2 金刚石产品粒度系列化 427

1.5.3 金刚石产品质量系列化与宝石级人造金刚石 428

1.5.4 金刚石向功能性方向发展 428

参考文献 429

2 金刚石微粉 431

2.1 金刚石微粉的定义 431

2.2 金刚石微粉的分类及应用 431

2.3 金刚石微粉的规格标准 432

2.4 金刚石微粉的主要质量控制项目 435

2.4.1 粒度分布及检测方法 435

2.4.2 颗粒形状 439

2.4.3 杂质含量 440

2.5 金刚石微粉主要生产工艺及流程 440

2.5.1 金刚石微粉生产的典型工艺流程 440

2.5.2 破碎和整形 441

2.5.3 粗提纯 442

2.5.4 分级 442

2.5.5 精提纯 444

2.5.6 干燥 444

参考文献 445

3 纳米金刚石 446

3.1 概述 446

3.2 爆轰合成纳米金刚石的研发历史 446

3.3 纳米金刚石的制备方法 447

3.4 纳米金刚石粉的成分 447

3.5 纳米金刚石粉的颗粒尺寸 447

3.6 纳米金刚石粉的技术指标 448

3.7 纳米金刚石的特性 449

3.8 纳米金刚石的主要用途 450

参考文献 451

4 表面预处理金刚石 453

4.1 概述 453

4.1.1 超硬磨料表面镀覆的意义 453

4.1.2 表面镀覆（涂覆）的基本概念 454

4.1.3 镀层厚度表示方法 454

4.2 表面镀覆的种类与方法 454

4.2.1 超硬磨料的化学镀和电镀 454

4.2.2 超硬磨料表面物理气相沉积镀覆（PVD） 458

4.2.3 真空微蒸发镀 460

4.2.4 超硬磨料表面涂覆刚玉陶瓷 464

4.2.5 其他镀覆（涂覆）方法 465

4.3 表面镀覆金刚石的用途 465

参考文献 466

5 化学气相沉积金刚石 467

5.1 概述 467

5.2 CVD金刚石薄膜的制备方法与特点 468

5.2.1 CVD金刚石薄膜的制备方法 468

5.2.2 热丝直流等离子体（HFCVD）CVD金刚石沉积技术 468

5.2.3 微波等离子体CVD（MPACVD）金刚石沉积技术 469

5.2.4 CVD纳米金刚石膜沉积技术 470

5.2.5 CVD金刚石膜涂层技术 471

5.2.6 CVD导电金刚石膜的沉积技术 472

5.3 CVD金刚石的应用 472

5.3.1 在工具方面的应用 473

5.3.2 在热学和光学方面的应用 473

5.3.3 高温、高频半导体材料应用 475

5.3.4 声学方面的应用 475

5.4 CVD金刚石薄膜的应用 476

5.4.1 电化学和辐射探测学应用 476

5.4.2 金刚石首饰饰品应用 477

5.5 CVD金刚石的加工技术 477

5.5.1 CVD金刚石膜的切割技术 477

5.5.2 CVD金刚石膜研磨抛光技术 478

5.5.3 CVD金刚石焊接技术 478

参考文献 478

6 聚晶金刚石及金刚石复合片 480

6.1 概述 480

6.1.1 聚晶金刚石的主要特性 480

6.1.2 聚晶金刚石的分类及其特点 481

6.2 性能指标及测试方法 482

6.2.1 耐磨性 482

6.2.2 热稳定性 483

6.2.3 抗冲击韧性 484

6.2.4 抗弯强度 485

6.2.5 硬度 486

6.2.6 导电性 486

6.2.7 耐腐蚀性 486

6.3 制造工艺流程 486

6.3.1 聚晶金刚石和金刚石复合片生产工艺流程 486

6.3.2 静态超高压设备 486

6.3.3 超高压烧结工艺参数的选择 487

6.4 质量控制与检验 488

6.4.1 影响聚晶金刚石和金刚石复合片性能的主要因素 488

6.4.2 聚晶金刚石和金刚石复合片常见缺陷 490

6.4.3 聚晶金刚石、金刚石复合片产品质量常规检验方法 490

6.4.4 常用聚晶金刚石和金刚石复合片的规格尺寸 491

6.5 应用领域的拓展和发展方向 494

6.5.1 聚晶金刚石和金刚石复合片应用领域的拓展 494

6.5.2 聚晶金刚石和金刚石复合片的未来发展方向 494

参考文献 497

7 碳纳米葱 498

7.1 碳纳米葱的发展过程 498

7.2 碳纳米葱的形貌与结构模型 498

7.3 碳纳米葱的制备 499

7.3.1 直流电弧放电法 499

7.3.2 水下电弧放电法 500

7.3.3 大气压微等离子体放电法 500

7.3.4 电子束辐照法 501

7.3.5 含碳气体的催化分解法 502

7.3.6 热处理法 503

7.3.7 机械球磨法 505

7.3.8 其他方法 506

7.4 碳纳米葱的分离和提纯 506

7.5 碳纳米葱形成机理讨论 507

7.6 碳纳米葱结构的模拟和计算 508

7.7 碳纳米葱的性能与应用前景 508

7.8 碳纳米葱转化纳米金刚石 509

参考文献 511

8 金刚石热管理材料 515

8.1 概述 515

8.2 金刚石热管理材料的应用形式 515

8.2.1 金刚石薄膜 515

8.2.2 金刚石-金属复合材料 516

8.3 金刚石热管理材料的研究进展 516

8.3.1 金刚石-金属复合材料的制备工艺 516

8.3.2 金刚石-金属复合材料的研究进展 518

8.4 金刚石-金属复合材料热导率的影响因素 519

8.4.1 基体材料的影响 519

8.4.2 金刚石品质的影响 519

8.5 金刚石-金属复合材料导热机理研究 526

8.5.1 金刚石-金属界面热阻 526

8.5.2 理论模型 527

8.5.3 高导热金刚石-Cu复合材料导热机理分析 527

9 国内生产的部分金刚石产品 531

9.1 黄河旋风产品 531

9.2 昌润钻石产品 532

第3篇 金刚石工具用粉末 533

1 金属粉末 533

1.1 铁粉 533

1.1.1 用铁氧化物还原生产铁粉 534

1.1.2 羰基铁粉 539

1.1.3 电解铁粉 542

1.1.4 氢还原超细铁粉 545

1.1.5 铁合金粉末 546

1.2 铜粉 551

1.2.1 电解铜粉 551

1.2.2 雾化铜粉 559

1.2.3 还原铜氧化物生产铜粉 562

1.2.4 水冶法铜粉 566

1.3 铜合金粉 568

1.3.1 黄铜粉 569

1.3.2 青铜粉 569

1.3.3 预合金铜锡扩散粉 570

1.4 锡粉 573

1.4.1 熔化 574

1.4.2 雾化 574

1.4.3 锡粉性能 574

1.5 镍粉 576

1.5.1 羰基镍粉 576

1.5.2 水冶法镍粉 583

1.5.3 机械合金化 589

1.6 钴粉 589

1.6.1 水冶法钴粉 590

1.6.2 钴氧化物还原钴粉 592

1.6.3 雾化钴基粉末 592

1.7 钨粉和碳化钨粉 593

1.7.1 钨粉 594

1.7.2 碳化钨粉 600

参考文献 605

2 超细预合金粉末 607

2.1 超细预合金粉末特性及其应用 607

2.1.1 超细粉末的特性及应用 607

2.1.2 超细粉末在金刚石工具中应用的发展 608

2.1.3 超细预合金粉末应用于金刚石工具中的优点 609

2.2 超细预合金粉末的制备 610

2.2.1 雾化法 610

2.2.2 化学共沉淀法 610

2.2.3 机械合金化（MA） 611

2.2.4 羰基物热离解法 612

2.3 共沉淀法制备超细预合金粉末的工艺控制 612

2.3.1 粉末成分及杂质含量的控制 612

2.3.2 粉末粒度及形貌的控制 613

2.3.3 超细预合金粉末氧含量的控制 619

2.4 超细预合金粉末的应用实例 621

2.4.1 超细预合金粉末对胎体性能的影响 621

2.4.2 超细预合金粉末作为激光焊接刀头过渡层的应用 624

3 包覆粉末 627

3.1 化学包覆粉末的生产方法 627

3.1.1 沉淀-还原法 627

3.1.2 化学镀法 627

3.1.3 电镀法 628

3.1.4 水热压氢还原法 628

3.1.5 包覆的金属及核心材料 629

3.2 物理包覆粉末的生产方法 630

3.2.1 黏结法 630

3.2.2 羰基法 630

3.3 包覆粉末在金刚石工具上的应用 630

参考文献 631

4 预混合金属粉末 632

4.1 预混合金属结合剂的概念和特点 632

4.1.1 预混合结合剂的化学成分 632

4.1.2 预混合结合剂的密度 637

4.1.3 预混合金属结合剂氧含量 638

4.1.4 预混合金属结合剂混合均匀度 638

4.1.5 预混合金属结合剂粒度及粒度组成 639

4.1.6 预混合金属结合剂松装密度 639

4.1.7 预混合金属结合剂流动性 640

4.2 预混合金属结合剂的生产工艺 640

4.2.1 原材料检测 640

4.2.2 原材料预处理 641

4.2.3 预混合金属结合剂的配混 641

4.2.4 预混合金属结合剂的检测 641

4.2.5 预混合金属结合剂的包装 642

4.3 预混合金属结合剂的发展趋势 642

5 化合物粉末 643

5.1 概述 643

5.2 中间化合物（中间相）粉末 643

5.2.1 正常价化合物粉末 643

5.2.2 电子化合物粉末 644

5.2.3 砷化镍型结构相粉末 646

5.2.4 间隙相和间隙化合物粉末 647

5.2.5 拓扑密排相（TCP相）粉末 649

5.2.6 有序固溶体（超结构）粉末 651

5.3 固体金属在液态金属中发生的过程 651

5.3.1 固体金属的溶解 651

5.3.2 液态金属向固体金属表面渗透 652

5.3.3 质量迁移 652

5.3.4 合金组元的选择性溶解 652

5.3.5 液态金属原子向固体金属中扩散 652

5.4 金属材料在液体金属中的表现 653

5.4.1 金属在液态Sn中的表现 654

5.4.2 金属在液态Zn中的表现 654

5.4.3 金属在液态Pb中的表现 655

5.4.4 金属在液态Al中的表现 656

5.5 化合物粉末对金刚石工具使用性能的影响 656

5.6 关键力学物理性能指标讨论 657

参考文献 658

6 金属粉末性能检测技术 659

6.1 金属粉末的性能测定 659

6.1.1 金属粉末 659

6.1.2 粉末的物理性能 660

6.1.3 粉末的工艺性能 662

6.1.4 粒度及粒度分布 664

6.1.5 粉末的比表面积 665

6.2 金属粉末成分、组织、结构的测定 670

6.2.1 化学成分分析 670

6.2.2 金相组织测定 671

6.2.3 物相结构测定与X射线衍射仪 672

6.2.4 劳厄法 673

6.2.5 多晶粉末法 674

6.2.6 扫描图像显微镜 675

6.2.7 倒易点阵 675

6.2.8 电子衍射和中子衍射 678

6.3 扫描电镜 680

6.3.1 扫描电镜（SEM）简介 680

6.3.2 SEM特点 682

6.3.3 分析技术 683

6.3.4 SEM在金属学问题上应用 684

6.4 电子探针 686

6.4.1 电子探针简介 686

6.4.2 电子探针的简单原理 686

6.4.3 样品制备、观察和分析程序 687

6.5 透射电镜（TEM） 688

6.5.1 TEM简介 688

6.5.2 衍射仪的简单原理 688

6.6 Auger电子谱仪和低能电子衍射仪 689

6.7 超高压电镜 690

6.7.1 超高压电镜的发展 690

6.7.2 在材料科学领域中的动态研究 690

6.7.3 电子枪及外围装置的发展 691

6.7.4 在镜体内对试样进行必须的处理 691

6.7.5 试样急速冻结法可增加信息 692

6.8 结语 692

参考文献 692

7 树脂粉末 694

7.1 树脂粉末的种类 694

7.1.1 酚醛树脂粉末 694

7.1.2 聚酰亚胺树脂粉末 695

7.2 填充料和结合剂 696

7.2.1 填充料的技术条件 696

7.2.2 结合剂的必备条件 697

7.3 研究及应用现状 698

7.3.1 国外树脂粉的研究及应用现状 698

7.3.2 树脂粉的研究与发展方向 698

参考文献 698

8 国内外生产的部分金刚石工具用金属粉末 699

8.1 国内外金刚石工具用金属粉末主要生产厂家 699

8.2 有色金属及其合金粉末 700

8.3 超细合金粉 702

8.4 微米级超细铁粉 705

第4篇 金刚石工具用基体 707

1 金刚石圆锯片基体 707

1.1 几种金刚石圆锯片基体 707

1.1.1 高频焊接金刚石圆锯片基体 707

1.1.2 激光焊接金刚石圆锯片基体 722

1.1.3 烧结金刚石圆锯片基体 723

1.2 金刚石锯片基体材料选用要求 725

1.2.1 锯片基体用钢化学成分 726

1.2.2 锯片用钢热处理性能要求 726

1.3 金刚石锯片基体加工工艺 728

1.3.1 高频焊接金刚石圆锯片基体加工工艺 728

1.3.2 激光焊接金刚石圆锯片基体加工工艺 728

1.3.3 烧结金刚石锯片基体加工工艺 728

1.4 产品技术指标及检验方式方法 728

1.4.1 平面度指标及其检验方法 729

1.4.2 径向圆跳动指标及其检验方法 729

1.4.3 端面圆跳动指标及其检测方法 730

1.4.4 张力（应力）值指标及其检验方法 730

1.4.5 静不平衡指标及其检测方法 732

1.4.6 硬度指标及其检验方法 733

1.5 锯片基体使用指南 733

1.5.1 装卸指南 733

1.5.2 运输指南 733

1.5.3 贮存指南 733

1.5.4 选择刀头指南 734

1.5.5 选择锯片指南 734

1.5.6 焊接指南（高频焊接） 735

1.5.7 调试锯机指南 736

1.5.8 安装指南 737

1.5.9 开刃指南 739

1.5.10 切割指南 739

1.5.11 冷却润滑指南 741

1.6 锯片基体常见故障及排除方法 742

1.6.1 平面度的校正 746

1.6.2 端跳的校正 746

1.6.3 张力的校正 746

参考文献 746

2 金刚石钻头基体 748

2.1 石墨模具 748

2.1.1 模具材料 748

2.1.2 模具结构 748

2.1.3 模具尺寸确定 748

2.2 钻头钢体 750

2.2.1 钢体外径 750

2.2.2 钢体内径 750

3 超薄型框架锯条基体 751

3.1 主要技术指标及结构型式 751

3.1.1 主要技术指标 751

3.1.2 结构型式 751

3.2 关键技术 752

3.3 国内外水平与差距 752

第5篇 金刚石工具制造方法 755

1 整体烧结（金刚石圆锯片） 755

1.1 概述 755

1.2 锯片结构类型 755

1.3 锯片基体 757

1.3.1 基体材质 757

1.3.2 基体结构 758

1.4 冷压和热压模具 758

1.4.1 冷压压制成形模具结构 758

1.4.2 材质选择 759

1.4.3 热压模具 759

1.5 胎体配方 759

1.5.1 配方的设计 759

1.5.2 胎体配方的类型 761

1.6 制备工艺与装备 761

1.6.1 配、混料 762

1.6.2 造粒 763

1.6.3 压型 763

1.6.4 烧结 764

1.6.5 后序处理 765

1.7 质量检验与缺陷分析 765

2 热压烧结 767

2.1 简述 767

2.2 普通热压烧结 767

2.2.1 电阻热压烧结 768

2.2.2 中频热压烧结 769

2.2.3 电火花热压烧结 770

2.2.4 真空热压烧结 771

2.2.5 保护气氛热压烧结 772

2.3 特殊热压烧结 772

2.3.1 外热式热压烧结 772

2.3.2 半连续式热压烧结 772

2.3.3 准真空热压烧结 773

2.3.4 冷压—烧结—热压烧结 773

3 高频焊接 774

3.1 高频焊接原理 774

3.2 高频焊接设备 774

3.3 高频焊接工艺 774

3.3.1 高频锯片焊接工艺 775

3.3.2 高频钻头焊接工艺规程 777

3.3.3 磨轮、磨盘焊接工艺 778

4 激光焊接 780

4.1 激光焊接概述 780

4.1.1 激光焊接原理 780

4.1.2 激光焊接的优势 780

4.1.3 金刚石工具中应用的CO2激光器 781

4.2 金刚石工具激光焊接机简介 781

4.2.1 激光钻头焊机 781

4.2.2 激光锯片焊机 781

4.3 影响金刚石锯片激光焊接的因素 783

4.4 激光焊接金刚石工具的焊接质量判断 785

参考文献 785

5 钎焊 786

5.1 概述 786

5.1.1 钎焊金刚石工具的工艺优势 786

5.1.2 国内外钎焊金刚石工具的研究现状 787

5.1.3 可大批量供应市场的产品及应用领域 788

5.1.4 市场状况 789

5.1.5 国内生产企业与规模 789

5.2 钎焊金刚石磨料工具地貌的优化设计与实施 790

5.2.1 单层钎焊金刚石磨料砂轮地貌的现存问题 790

5.2.2 高效磨削用砂轮地貌的优化设计 791

5.2.3 按优化地貌制作钎焊金刚石磨料工具的实施 796

5.3 金刚石磨料的钎焊机理与钎焊设备 798

5.3.1 高温钎焊基础 798

5.3.2 金刚石磨料的高温钎焊机理 800

5.3.3 钎焊设备 806

5.4 Ni基合金钎焊金刚石的实验研究 807

5.4.1 Ni-Cr合金钎焊金刚石的实验研究 807

5.4.2 Ni-Cr合金与金刚石和钢基体界面微区组织的分析研究 809

5.4.3 Ni-Cr合金钎料组分与钎焊工艺的优化 816

5.4.4 钎焊时金刚石磨料不产生附加热损伤的配套技术 816

5.4.5 金刚石与合金钎料断口形貌分析 818

5.5 典型钎焊金刚石工具及应用举例 818

5.5.1 钎焊金刚石串珠与绳锯 818

5.5.2 钎焊金刚石锯片 818

5.5.3 高铁博格板（轨道板）磨轮 820

5.5.4 钎焊金刚石干钻 820

5.5.5 其他类型钎焊金刚石工具 822

参考文献 822

6 放电等离子体烧结 824

6.1 概述 824

6.2 SPS法的原理与特性 825

6.2.1 SPS的基本结构 826

6.2.2 脉冲通电效应 827

6.2.3 颗粒间的结合及其界面 828

6.2.4 烧结接合与表面处理技术 830

6.3 SPS技术在金刚石工具等领域的应用 831

6.4 SPS技术的普及状况 832

7 微波烧结 833

7.1 微波烧结的特点与基本原理 833

7.1.1 材料中的电磁能量耗散 833

7.1.2 微波促进材料烧结的机制 834

7.2 微波烧结的技术特点 834

7.3 微波烧结研究进展及设备 835

7.4 微波烧结的工业应用前景 835

7.5 微波烧结在金刚石工具领域的应用 836

8 熔渗 838

8.1 熔渗工艺特点 838

8.2 熔渗原理及条件 838

8.3 骨架制备 839

8.4 熔渗方法 839

8.5 熔渗系统 841

8.5.1 难熔金属基复合材料 842

8.5.2 碳化物基系统 842

8.5.3 铁基系统 844

8.5.4 有色金属基系统 845

8.6 熔渗例——渗铜烧结铁基材料 845

8.6.1 熔渗工艺要素 845

8.6.2 渗铜烧结铁基材料的性能 848

8.7 熔渗在金刚石工具制造中的应用 849

参考文献 849

9 扩散焊 851

9.1 扩散焊的原理 851

9.1.1 塑性变形接触 852

9.1.2 扩散和晶界迁移 852

9.1.3 界面和孔洞消失 853

9.2 扩散焊的分类 853

9.3 扩散焊的材料应用 856

9.3.1 同种材料的扩散焊接 856

9.3.2 异种材料组合扩散连接 857

9.4 扩散连接接头的质量检验 858

参考文献 859

10 陶瓷金刚石磨具制造 860

10.1 概述 860

10.2 基本原材料与分类 860

10.2.1 磨具材料的分类 860

10.2.2 磨料与辅助磨料 861

10.2.3 其他添加剂 863

10.3 陶瓷结合剂 865

10.3.1 陶瓷结合剂的特点及性能要求 865

10.3.2 陶瓷结合剂的原料 868

10.3.3 陶瓷结合剂的制备 882

10.3.4 预熔玻璃结合剂的配制 885

10.3.5 磨具成型 888

10.3.6 磨具的干燥、烧成与冷却 890

参考文献 896

11 粉末冶金液相烧结 899

11.1 液相烧结的分类 899

11.1.1 持续液相烧结 899

11.1.2 瞬时液相烧结 900

11.1.3 超固相线烧结 901

11.1.4 施压液相烧结 903

11.1.5 反应液相烧结 903

11.1.6 熔渗（见本篇第8章） 904

11.2 液相烧结的条件与过程 904

11.2.1 液相烧结的条件 904

11.2.2 液相烧结的过程 906

11.3 液相烧结的影响因素 907

11.3.1 颗粒尺寸 907

11.3.2 颗粒形状 908

11.3.3 粉末内部的孔隙 908

11.3.4 添加剂的均匀性 908

11.3.5 添加剂的数量 909

11.3.6 生坯密度 910

11.3.7 加热速度与冷却速度 911

11.3.8 杂质和微量添加剂 912

11.3.9 烧结温度 912

11.3.10 烧结时间 913

11.3.11 烧结气氛 913

11.4 液相烧结的优点、局限和工艺控制 915

11.5 粉末冶金液相烧结例——二元铜基合金胎体的液相烧结 915

11.6 液相烧结在金刚石工具制造中的应用 919

参考文献 920

第6篇 金刚石工具制造设备 921

1 粉末处理设备 921

1.1 混料机 921

1.2 搅拌机 922

1.3 制粒机 922

1.3.1 刮料式制粒机 923

1.3.2 喷雾式制粒机 923

1.4 金刚石包裹机 924

2 冷压成形设备 925

2.1 粉料定量设备 925

2.1.1 称重法 925

2.1.2 定容积法 926

2.2 节块自动冷压机 926

2.3 锯片自动冷压机 928

3 热压烧结设备 930

3.1 热压烧结机 930

3.2 热压烧结炉 933

3.3 中频热压烧结炉 934

3.4 连续热压烧结炉 934

参考文献 935

4 树脂金刚石砂轮热压机 936

4.1 普通树脂热压机 936

4.2 自动树脂热压机 936

4.2.1 自动树脂热压机的主要特点 936

4.2.2 自动树脂热压机的自动控制流程 936

5 激光焊接设备 938

5.1 激光光源 938

5.1.1 激光焊接原理 938

5.1.2 横流式激光发生器 938

5.1.3 轴快流式激光发生器 939

5.1.4 扩散冷却式激光发生器 939

5.2 导光聚焦系统 941

5.3 锯片激光焊接设备 942

5.3.1 机械压盘式 942

5.3.2 电磁吸盘式 943

5.3.3 数控飞行光路式 944

5.4 钻头激光焊接设备 945

5.4.1 自动焊接机 945

5.4.2 手动焊接机 945

参考文献 946

6 高频焊接设备 947

6.1 高频加热电源 947

6.1.1 高频加热原理 947

6.1.2 高频电源的基本结构原理 947

6.1.3 电源的选择基本原则 948

6.1.4 加热感应圈 948

6.1.5 冷却水系统 949

6.1.6 使用维护注意事项 949

6.2 锯片高频焊接设备 950

6.3 薄壁钻头高频焊接设备 951

参考文献 952

7 刀头处理与开刃机 953

7.1 刀头磨弧机 953

7.1.1 RSM 360自动磨弧机 953

7.1.2 摆动式砂轮磨弧机 953

7.1.3 仿形式砂带磨弧机 954

7.2 开刃机 954

7.2.1 数控一体式自动开刃机 954

7.2.2 侧面开刃机 954

7.2.3 顶面开刃机 955

8 检测设备 956

8.1 刀头硬度检测 956

8.2 焊接强度检测 956

8.3 刀头分选 956

第7篇 金刚石工具设计理论 959

1 相图基础知识 959

1.1 相图基本概念 959

1.2 固态合金相 960

1.2.1 固溶体 960

1.2.2 金属化合物 961

1.3 相律和杠杆定律 963

1.3.1 相律 963

1.3.2 杠杆定律 964

1.4 二元合金相图 964

1.4.1 匀晶相图 964

1.4.2 共晶相图 965

1.4.3 包晶相图 966

1.4.4 具有金属化合物的相图 966

1.4.5 具有固态相变的相图 967

1.5 三元合金相图 967

1.5.1 三元相图的表示方法 968

1.5.2 三元系中的直线法则、杠杆定律及重心法则 969

1.5.3 三元匀晶相图 970

1.5.4 三元共晶相图 971

参考文献 972

2 元素粉末的行为 973

2.1 单质元素粉末与合金粉末的行为 973

2.1.1 铜（Cu）在黏结剂中的行为 973

2.1.2 锡（Sn）在黏结剂中的行为 975

2.1.3 锌（Zn）在黏结剂中的行为 976

2.1.4 铝（A1）在黏结剂中的行为 978

2.1.5 铁（Fe）在黏结剂中的行为 980

2.1.6 钴（Co）在黏结剂中的行为 981

2.1.7 镍（Ni）在黏结剂中的行为 982

2.1.8 锰（Mn）在黏结剂中的行为 983

2.2 骨架材料元素和化合物的行为 985

2.2.1 碳化物骨架材料 985

2.2.2 难熔金属元素骨架材料 985

2.3 碳化物形成元素的行为 986

2.3.1 铬（Cr）的行为 987

2.3.2 钨（W）的行为 988

2.3.3 钛（Ti）的行为 989

2.4 特种作用金属和非金属元素的行为 991

2.4.1 镧（La）和铈（Ce）的行为 992

2.4.2 硅（Si）的行为 996

2.4.3 硼（B）的行为 998

参考文献 999

3 金刚石工具胎体材料的性能设计 1000

3.1 概述 1000

3.2 金刚石工具性能的分析与评价 1001

3.2.1 影响金刚石工具性能的主要因素 1001

3.2.2 金刚石破损形态的种类和作用 1001

3.3 金刚石的出刃高度 1004

3.3.1 定义 1004

3.3.2 金刚石出刃高度的测量 1004

3.3.3 金刚石出刃高度的作用 1005

3.3.4 金刚石出刃高度的影响因素 1006

3.4 胎体材料性能对工具切割性能的影响 1007

3.4.1 金刚石工具胎体的强化 1007

3.4.2 金刚石工具胎体的弱化 1009

3.5 胎体材料对金刚石的把持力 1015

3.6 胎体材料与加工对象的适应性 1017

3.7 孕镶金刚石工具的冲蚀性磨损 1017

参考文献 1018

第8篇 金刚石工具标准 1019

1 金刚石工具标准综述 1019

1.1 国内外磨料磨具标准体系 1019

1.1.1 我国磨料磨具标准体系 1019

1.1.2 国际标准体系和国外标准体系 1020

1.2 国内外磨料磨具领域主要标准比对分析 1021

1.2.1 主要标准比对对象的选取 1021

1.2.2 我国磨具安全标准基本情况 1022

1.2.3 欧洲磨具安全标准基本情况 1022

1.2.4 我国涉及磨具安全要求的标准与欧洲磨具安全标准的比对分析 1022

1.3 磨料磨具标准体系框架 1025

1.4 磨料磨具标准体系表 1027

1.4.1 基础通用 1027

1.4.2 普通磨料 1027

1.4.3 超硬磨料 1029

1.4.4 超硬磨料制品 1030

2 常用金刚石工具标准介绍 1033

2.1 锯切类工具标准 1033

2.1.1 金刚石圆锯片——焊接锯片 1033

2.1.2 金刚石圆锯片——烧结锯片 1038

2.1.3 用于建筑物和土木工程材料机械切割的锯片基体尺寸 1043

2.1.4 用于建筑物和土木工程材料手持切割的锯片基体尺寸 1052

2.1.5 电镀内圆切割锯片 1054

2.1.6 高精度切割砂轮 1055

2.1.7 金刚石框架锯条 1057

2.2 钻进类工具标准 1059

2.2.1 金刚石薄壁钻头 1059

2.2.2 钻探用人造金刚石聚晶 1063

2.2.3 钻探用三角形金刚石烧结体 1064

2.3 磨削类工具标准 1065

2.3.1 金刚石或立方氮化硼／硬质合金复合片品种、尺寸 1065

2.3.2 金刚石精磨片 1067

2.3.3 金刚石或立方氮化硼砂轮和磨头极限偏差与圆跳动公差 1069

2.3.4 电镀磨头 1079

2.3.5 金刚石或立方氮化硼磨具技术条件 1079

2.4 其他工具标准 1081

2.4.1 金刚石休整滚轮 1081

2.4.2 电镀金刚石铰刀 1083

2.4.3 拉丝模用人造金刚石聚晶 1085

2.4.4 电镀什锦锉 1088

2.4.5 人造金刚石或立方氮化硼研磨膏 1091

2.4.6 人造金刚石修整笔 1092

附录 1097

附录A 世界主要工业国家人造金刚石粒度对照表 1097

附录B 世界主要工业国家立方氮化硼粒度对照表 1098

附录C 国内一些主要金刚石及其工具企业、科研院所、院校和行业协会名录 1099