聚晶金刚石的导热系数
聚晶金刚石是一种新型的导热材料，其导热系数较高。一般来说，聚晶金刚石的导热系数在100-200 W/(m·K)的范围内，比许多传统的导热材料如铜、铝等都要高。
聚晶金刚石的导热性能优异，主要是由于其晶体结构的特点。聚晶金刚石是由微米级的金刚石晶体通过化学合成而成，其晶体结构呈现出高度有序的排列方式，具有很高的导热性能。
此外，聚晶金刚石还具有很好的耐磨性、耐腐蚀性和抗热震性能。这些优异的性能使得聚晶金刚石在高温、高压、高速等恶劣环境下都能够保持稳定的性能，因此被广泛应用于航空航天、电子、能源等领域。
PCD介绍
PCD的定义,PCD是英文Polycrystalline diamond的简称,中文直译过来是聚晶金刚石的意思.它与单晶金刚石相对应. 摘自:中国机械资讯网 聚晶金刚石（PCD）刀具发展 1．概述 1.1 PCD刀具的发展 金刚石作为一种超硬刀具材料应用于切削加工已有数百年历史。在刀具发展历程中，从十九世纪末到二十世纪中期，刀具材料以高速钢为主要代表；1927年德国首先研制出硬质合金刀具材料并获得广泛应用；二十世纪五十年代，瑞典和美国分别合成出人造金刚石，切削刀具从此步入以超硬材料为代表的时期。二十世纪七十年代，人们利用高压合成技术合成了聚晶金刚石（PCD），解决了天然金刚石数量稀少、价格昂贵的问题，使金刚石刀具的应用范围扩展到航空、航天、汽车、电子、石材等多个领域。 1.2 PCD刀具的性能特点 金刚石刀具具有硬度高、抗压强度高、导热性及耐磨性好等特性，可在高速切削中获得很高的加工精度和加工效率。金刚石刀具的上述特性是由金刚石晶体状态决定的。在金刚石晶体中，碳原子的四个价电子按四面体结构成键，每个碳原子与四个相邻原子形成共价键，进而组成金刚石结构，该结构的结合力和方向性很强，从而使金刚石具有极高
硬度。由于聚晶金刚石（PCD）的结构是取向不一的细晶粒金刚石烧结体，虽然加入了结合剂，其硬度及耐磨性仍低于单晶金刚石。但由于PCD烧结体表现为各向同性，因此不易沿单一解理面裂开。 PCD刀具材料的主要性能指标：①PCD的硬度可达8000HV，为硬质合金的80～120倍；②PCD的导热系数为700W/mK，为硬质合金的1.5～9倍，甚至高于PCBN和铜，因此PCD刀具热量传递迅速；③PCD的摩擦系数一般仅为0.1～0.3（硬质合金的摩擦系数为0.4～1），因此PCD刀具可显著减小切削力；④PCD的热膨胀系数仅为0.9×10 -6～1.18×10 -6，仅相当于硬质合金的1/5，因此PCD刀具热变形小，加工精度高；⑤PCD刀具与有色金属和非金属材料间的亲和力很小，在加工过程中切屑不易粘结在刀尖上形成积屑瘤。 1.3 PCD刀具的应用 工业发达国家对PCD刀具的研究开展较早，其应用已比较成熟。自1953年在瑞典首次合成人造金刚石以来，对PCD 刀具切削性能的研究获得了大量成果，PCD刀具的应用范围及使用量迅速扩大。目前，国际上著名的人造金刚石复合片生产商主要有英国De Beers公司、美国GE公司、日本住友电工株式会社等。据报道，1995年一季度仅日本的PCD 刀具产量即达10.7万把。PCD刀具的应用范围已由初期的
2020智慧树,知到《漫谈智能制造技术》章节测试【完整答案】
2020智慧树，知到《漫谈智能制造技术》章节测试【完整答案】 智慧树知到《漫谈智能制造技术》（山东联盟）章节测试答案 绪论 1、德国提出的国家制造业战略是()。 A:国家制造业创新网络(NNMI) B:“工业4.0计划” C:新工业战略 D:机器人2050新战略 答案:“工业4.0计划” 2、智能制造技术能够完全取代人类专家在制造过程中的脑力劳动。() A:对 B:错 答案:错 3、狭义上讲，智能制造主要针对()。 A:智能工厂 B:制造环境 C:制造设备 D:制造过程 答案:智能工厂
4、智能制造技术本质是信息技术和智能技术与装备制造过程技术的深度融合与集成。() A:对 B:错 答案:对 5、()是智能制造发展的根本动力。 A:组织方式创新 B:技术进步 C:市场需求 D:模式创新 答案:市场需求 6、智能制造技术，就迎合了由服务型消费形态向物质型消费形态转变的所有要求。() A:对 B:错 答案:错 7、广义上讲，智能制造是一种新型工业发展方式，包括(),以及智能制造理念下可能催生的其他新型业态。 A:智能工厂 B:智能生产 C:智能产品 D:智能应用
答案:智能工厂,智能生产,智能产品,智能应用 8、技术进步是智能制造技术发展的关键因素。() A:对 B:错 答案:对 9、德国安贝格西门子的智能制造工厂的自动化运行程度已经达到了()。 A:45% B:55% C:75% D:95% 答案:75% 10、日本提出的国家制造业战略是()。 A:未来增长动力落实计划 B:国家制造业创新网络(NNMI) C:机器人2050新战略 D:新工业战略 答案:机器人2050新战略 第三章 1、18世纪后期，最早出现的刀具是()。 A:碳素工具钢刀具
聚晶金刚石( PCD )和聚晶金刚石复合片( PDC )
聚晶金刚石（PCD）和聚晶金刚石复合片 （PDC） 与大单晶金刚石相比，作为刀具材料的聚晶金刚石（PCD）以及聚 晶金刚石复合刀片（PDC）具有以下优点：①晶粒呈无序排列，各向同性，无解理面，因此它不像大单晶金刚石那样在不同晶面上的强度、硬 度以及耐磨性有较大区分，以及因解理面的存在而呈现脆性。②具有较 高的强度，特别是PDC材料由于有硬质合金基体的支撑而有较高的抗冲 击强度，在冲击较大时只会产生小晶粒碎裂，而不会像单晶金刚石那样 大块崩缺，因而PCD或PDC刀具不仅可以用来进行精紧密削加工和一般 半精密加工，还可用作较大切削量的粗加工和断续加工（如铣削等）， 这大大扩充了金刚石刀具材料的使用范围。③可以制备大块PDC金刚石 复合片刀具坯料，充足大型加工刀具如铣刀的需要。④可以制成特定形 状以适合于不同加工的需要。由于PDC刀具大型化和加工技术如电火花 和激光切割技术的提高，三角形、人字形以及其他异形刀坯均可加工成形。为适应特别切削刀具的需要还可设计成包裹式、夹心式与花卷式PDC刀具坯料。⑤可以设计或推测产品的性能，给与产品必要的特点以 适应它的特定用途。比如选择细粒度的PDC刀具材料可使刀具的刃口的 质量提高，粗粒度的PDC刀具材料能够提高刀具的耐用度，等等。 总之，随着PCD、PDC金刚石复合片刀具材料的讨论进展，其应用 已经快速扩展到很多制造工业领域，广泛应用于有色金属（铝、铝合金、铜、铜合金、镁合金、锌合金等）、硬质合金、陶瓷、非金属材料（塑料、硬质橡胶、碳棒、木材、水泥制品等）、复合材料（纤维加强塑料、金属基复合材料MMCs等）的切削加工，尤其在木材和汽车加工业，已 经成为传统硬质合金的高性能替代产品。 切削刀具用PDC、PCD材料要求：①金刚石颗粒间能广泛地形成D—D自身结合，残余粘结金属和石墨尽量少，其中粘结金属不能以聚结态或呈叶脉状分布，以保证刀具具有较高的耐磨性和较长的使用寿命。 ②溶媒金属残留量少。最好是在烧结过程中能起溶媒作用，而在烧结过 程完成后将以不起溶媒作用的合金形式充填于烧结金刚石晶粒间隙中，
金刚石工具的用途
金刚石工具的用途 金刚石工具在有色金属和耐磨材料的加工应用中，有杰出的适应性。 在工具材料中，金刚石是最硬的。在合适的加工条件下，金刚石 比高速钢、硬质合金、陶瓷以及聚晶立方氮化硼的使用寿命都长。它也 有不足之处，就是：一般不适用于黑色金属材料的加工。但在高速大批 量生产中，加工诸如铝和石墨等材料，金刚石往往是最有效的工具。 在使用金刚石工具时，用户可以有两种选择：一种是聚晶金刚石（PCD），另一种是较新的化学气相沉积（CVD）金刚石。 使用性能早经证明 聚晶金刚石具有天然金刚石的硬度、强度和抗磨性，但没有天然 金刚石对破损的敏感性。它是在高温、高压下，由人造金刚石颗粒聚合 而成。在工艺过程中，形成聚晶的颗粒同时被整体粘接到一块硬质合金 基体上，以提高机械强度和抗冲击性能。 依照GE公司超级磨料部的说法，PCD很适用于铝的高速切削，特 别适于须达到良好表面粗糙主的场合，它在加工高耐磨性材料时，也表 现出优异的性能。通常，PCD推举用于切削高硅铝合金，也用于黄铜、 紫铜、青铜以及碳化物的加工。使用的工序包括车、镗、仿形、切槽、 铣和孔加工等。 由于金刚石和铁之间化学作用，一般来说PCD不适用于加工黑色 金属材料。但是它能应付双金属材料的加工，包括铝和铸铁的组合在内。例如：某汽车零件供应商在加工铝和铸铁双金属汽缸体时，使用直径 305mm的刀夹式面铣刀，刀尖圆弧2.36mm，带修光刀，切削速度 304.8m/min，进给0.10mm/齿，切深5mm，加工达5000个汽缸体后，刀 片才需转位一次。 GE公司的应用规划经理认为PCD的应用，受到了大批量生产工业界，重要是汽车工业日益提高铝件加工速度的推动。与此同时，汽车制
3聚晶金刚石的热稳定性研究
3 聚晶金刚石的热稳定性研究 聚晶金刚石的热稳定性确定了其应用范围[12] ，对其研究越来越受到人们的关注。由于 聚晶金刚石受热后，其使用性能会受到很大影响，所以很自然地从受热前后聚晶金刚石性能的改变来研究其热稳定性。并有定义[13] 为：聚晶金刚石复合片的耐热性是指它在空气中或保护气氛中加热而耐磨性基本保持不变所能承受的温度与相应的时间。单以耐磨性来评定聚晶金刚石的热稳定性， 未免有失偏颇。目前，测量加热后聚晶金刚石性能改变量成为研究其热稳定性的主要手段。在世界范围内，测定耐热性的方法主要有三种[1] ：(1)英国De Beers 公司是将其置于空气中用马弗炉加热，同时将其置于还原气氛(95%H2+5%N2)中用还原炉加热，至某一温度，并保持一段时间，然后测定其失重、耐磨性、石墨化程度和抗冲击性能;(2) 英国De Beers 公司还有用热量—差热分析仪，并配以高温显微镜，来测定其初始氧化温度，以此来确定氧化度、耐热性;(3)美国GE 公司是将加热过的烧结体，用扫描电镜作断口分析及车削试验，切削速度为107〜168m/min，进给量为0.13mmPR。国内的研究手段大多类似于方法二，采用差热—热重法。并用差热、热重曲线来分析温度点，以此来确定聚晶金刚石的氧化温度、石墨化温度等。研究表明，聚晶金刚石的热稳定性与许多因素有关。 3.1 聚晶金刚石热稳定性与环境的关系 与单晶金刚石的热稳定性类似，在不同环境中，聚晶金刚石的热稳定性差别很大。分别在氢气、氮气、空气中，将去掉硬质合金基体的聚晶金刚石复合片从600 C加热到800 C [14]。在对PCD表面显微分析中得出：氢气中，PCD表面从700 C〜750 C开始有明显的恶化；氮 气中，几乎在600 C粘结相就开始从晶界渗出，随着温度的升高越来越明显，至约750C时发现PCD表面有碎裂的迹象，达到800C时则损伤相当严重；空气中，在约600C时，PCD 面出现损伤，并伴随着Co 粘结相被挤出PCD 表面，其形状为球形，主要是因为粘结相的氧化物与金刚石的氧化物互不润湿。而且发现在细微晶粒间有微小裂纹的存在。可见，不同的环境对热腐蚀的进程，分别有促进和抑制的作用。 3.2 聚晶金刚石热稳定性与粘结剂的关系 粘结剂的种类、多少和有无对聚晶金刚石的热稳定性影响非常大。许多新型的聚晶金刚 石刀具产品的热稳定性能好的原因主要就是因为对粘结剂的调整。在PCD 的制作工艺过程中，基体的WC-Co 起到润湿金刚石颗粒作用的同时，也会出现在最终形成的产品中。这些残余的金属相对其性能产生很大的影响。例如，Syndite(De Beers 公司的注册商标)是以Co 作为粘结剂的。一般认为其受热不宜超过700 C。钴在高温低压下与碳具有较强的亲和力， 促使金刚石转化为石墨，从而降低它的强度；再者，金刚石和钴之间的热膨胀系数不同，在高温下将导致应力增加，而在PCD 内部形成微裂纹。不同的粘结剂具有不同的效果[2]。Be Deers公司的产品Syndax3是以陶瓷材料3 -SiC作为粘结剂的，此粘结剂化学性稳定，且其热膨胀系数与金刚石接近。 因些，在惰性气氛中，其热稳定性可以允许加热到1200C。而以Ni基合金作为粘结 剂的SDB 1000 产品比以Co 作作为粘结剂的SDA 产品具有高的热稳定性，是因为Ni 基合金导致晶粒显示出特别的立方八面体结构，致使在车削中晶粒破裂失效的方式不同，从而改变了其磨损性能，提高了热稳定性。用Si-Ti-B 系粘结剂的聚晶金刚石，热稳定性可达1100〜1300 C。粘结剂添加量的多少亦会产生较大的影响。实践证明，以添加10%〜15%粘结剂的
pcd铰刀切削参数
pcd铰刀切削参数 【原创版】 目录 1.PCD 铰刀的概述 2.PCD 铰刀的切削参数 3.PCD 铰刀切削参数的选择 4.PCD 铰刀切削参数对切削性能的影响 5.结论 正文 一、PCD 铰刀的概述 PCD 铰刀，即聚晶金刚石铰刀，是一种采用聚晶金刚石作为刀片材料的高性能切削工具。由于聚晶金刚石具有高硬度、高热导率和低热膨胀系数等优异性能，使得 PCD 铰刀在切削过程中具有很高的耐磨性和切削速度，被广泛应用于高速切削和高精度切削领域。 二、PCD 铰刀的切削参数 PCD 铰刀的切削参数主要包括切削速度、进给速度和刀具摆动角等。这些参数对于切削过程的顺利进行和切削效果的优化至关重要。 1.切削速度：切削速度是 PCD 铰刀在切削过程中的运动速度，其单位为米/分钟。切削速度的选择应根据被加工材料的硬度、刀具材料和机床性能等因素综合考虑。 2.进给速度：进给速度是 PCD 铰刀在切削过程中的进给速度，其单位为米/分钟。进给速度的选择应根据被加工材料的硬度、刀具材料和切削深度等因素综合考虑。 3.刀具摆动角：刀具摆动角是 PCD 铰刀在切削过程中刀具摆动的角
度，其单位为度。刀具摆动角的选择应根据被加工材料的形状、刀具材料和切削深度等因素综合考虑。 三、PCD 铰刀切削参数的选择 PCD 铰刀切削参数的选择应根据被加工材料的性能、切削工艺要求和机床性能等因素进行综合分析。在选择切削参数时，应注意以下几点： 1.保证切削过程的稳定性，避免切削过程中出现振动、断裂等现象。 2.充分发挥 PCD 铰刀的高耐磨性和高切削速度性能，提高生产效率。 3.确保切削质量，减少切削过程中的热量和切削力对工件的影响，降低加工误差。 四、PCD 铰刀切削参数对切削性能的影响 PCD 铰刀切削参数对切削性能的影响主要表现在以下几个方面： 1.切削速度：切削速度的提高可以提高生产效率，但过高的切削速度可能导致刀具磨损加剧、加工精度降低等问题。 2.进给速度：进给速度的提高可以提高生产效率，但过高的进给速度可能导致切削力增大、刀具磨损加剧等问题。 3.刀具摆动角：刀具摆动角的适当选择可以提高切削效率和切削质量，但过大或过小的摆动角可能导致切削力不稳定、加工误差增大等问题。 五、结论 PCD 铰刀的切削参数对切削过程的稳定性和切削效果具有重要影响。
2024年聚晶金刚石复合片市场规模分析
2024年聚晶金刚石复合片市场规模分析 引言 聚晶金刚石复合片是一种新兴的高性能材料，具有硬度高、磨损性能好、导热性 能优异等特点，在工业领域有广泛的应用。本文将对聚晶金刚石复合片的市场规模进行分析，并探讨未来的发展趋势。 市场概况 聚晶金刚石复合片市场在过去几年呈现出快速增长的趋势。由于其出色的性能和 广泛的应用领域，越来越多的行业开始采用聚晶金刚石复合片替代传统材料。目前，聚晶金刚石复合片在汽车制造、机械加工、电子设备等领域的应用占据主导地位。不仅如此，随着技术的不断创新和市场需求的不断扩大，聚晶金刚石复合片的应用领域将进一步扩展。 市场规模分析 1. 历史数据 根据数据统计，2015年至2020年期间，全球聚晶金刚石复合片市场规模从XX 亿美元增长到XX亿美元，年均增长率为XX%。其中，中国市场规模占据了较大份额，表明中国作为聚晶金刚石复合片的主要生产和消费国，在市场发展中起到了重要的作用。
2. 市场细分 根据应用领域的不同，聚晶金刚石复合片市场可以进一步细分为汽车制造、机械加工、电子设备等几个主要领域。其中，汽车制造领域是目前聚晶金刚石复合片最大的市场，其应用范围包括发动机零部件、刹车系统等。随着汽车工业的快速发展，聚晶金刚石复合片在汽车制造领域的市场需求将持续增长。 3. 市场前景 聚晶金刚石复合片市场的前景十分广阔。随着科技的不断进步，聚晶金刚石复合片的生产工艺将进一步完善，产品性能将不断提升。同时，随着新兴行业的发展和对高性能材料需求的增加，聚晶金刚石复合片将在更多领域得到应用，如新能源领域、航空航天领域等。因此，聚晶金刚石复合片市场的规模将继续保持快速增长。 结论 聚晶金刚石复合片市场规模在近年来呈现出快速增长的趋势，中国市场占据了重要地位。随着技术创新和市场需求的不断增加，聚晶金刚石复合片市场的前景广阔，将在更多领域得到应用。因此，对于聚晶金刚石复合片相关企业来说，应抓住机遇，持续加强研发和市场拓展，以保持竞争优势。
国外切削加工用PCD与PCBN的发展与应用
国外切削加工用PCD与PCBN的发展与应用近年来，随着制造业的发展和要求的提高，国外对切削加工用聚晶金 刚石（PCD）和立方氮化硼（PCBN）的研究和应用逐渐增多。PCD和PCBN 是一种高度硬度、高耐磨、高热导率的新型切削材料，广泛应用于汽车、 航空、航天、机床等领域。本文将介绍国外PCD和PCBN的发展和应用。 首先，国外对PCD的研究和应用已有较长历史。20世纪50年代，瑞 典先后开发出低压化学气相沉积法（LPCVD）和高压化学气相沉积法（HPCVD）生产PCD的技术。此后，美国、日本、德国等国家也纷纷投入 了PCD的研发与应用。PCD具有高硬度、高强度、低摩擦系数和良好的热 稳定性等特点，适用于高速切削和硬质材料的加工。特别是在汽车轮毂、 曲轴、凸轮轴等高精度零件的加工中，PCD已经得到了广泛的应用。 其次，国外对PCBN的研究和应用也在不断进步。PCBN是一种具有类 似于金刚石的物理特性和机械性能的材料，适用于加工高硬度的材料，如 合金钢、铸铁、高温合金等。PCBN具有高硬度、高导热性、低摩擦系数 和优异的化学惰性等特点。它可以用于加工高速度、高挤压、高温度和高 硬度的材料，例如用于汽车发动机的气门、凸轮轴、刀具和模具等。PCBN 在机械加工行业的应用越来越广泛，为高精度、高效率的加工提供了可靠 的切削工具。 此外，国外研究对PCD和PCBN刀具的改进也取得了显著的成果。例如，通过研究材料成分和工艺参数等因素的影响，改善刀具的性能和寿命，提高加工效率和质量。同时，国外也注重PCD和PCBN刀具的涂层技术研究，以进一步提高刀具的耐磨性、防锈性和导热性。涂层技术能够提高刀 具的切削速度、降低摩擦系数、延长刀具的使用寿命。
MPCVD技术的发展历史及现状毕业论文正文
第一章 前言 化学气相沉积法（CVD=Chemical Vapor Deposition ）合成金刚石[1,2]是指在低压条件（≤ 100kPa ）下，采用一定方法激活含碳气体，使其中的碳原子在基底（种晶）上过饱和沉积、生长成金刚石。碳源气体被激活和碳原子的沉积过程伴随着一系列化学反应，因此这种合成金刚石的方法被称为化学气相沉积法。要实现金刚石的化学气相沉积有几个必要条件： 1） 有碳源气体和激活碳源气体的能量，将碳原子从碳源气体中“剥离”出来; 2） 有供CVD 金刚石生长的物理空间，即基底，或称种晶，根据实验目的的不同可选用不同的基底，常用作基底的材料有硅、钨、钼、等，但目前CVD 法合成单晶金刚石必须采用金刚石作种晶，才能实现单晶CVD 金刚石的同质外延生长; 3）有供化学气相沉积反应发生的生长室，且有配套设施提供生长所需的低压环境; 4）有氢气，碳原子的激活和沉积，以及CVD 金刚石的生长必须要在高浓度的氢气中进行。 依照激活反应气体的能量和方法的不同，化学气相沉积法可分为热丝法和等离子体法两大类，其中等离子体法又根据激活等离子体的能量不同分为微波等离子体化学气相沉积法等四大类。 化学气相沉积法 微波等离子体化学气相沉积（MPCVD ）是目前最广泛使用的CVD 技术，与热丝法等其他几种技术相比，微波等离子体法反应条件稳定，生长晶体质量高，设备简单，成本合理。目 前国外已有数十家科研机构能够以极高的速率（200µm h -1以上）生长优质CVD 厚单晶金刚石， 高温高压处理后的CVD 金刚石单晶具有极高的断裂韧性和硬度，不仅仅是作为宝石，其力学性能，化学，光学和电子特性可以在大量领域得到广泛应用。在未来的十年内，高速生长合成出的化学气相沉积（CVD ）单晶金刚石将引领一场超硬材料领域的革命。 热丝法 等离子体法 微波等离子体化学气相沉积 射频等离子体化学气相沉积 直流放电等离子体化学气相沉积 热等等离子体化学气相沉积 热丝法化学气相沉积 电子辅助热丝法化学气相沉积