超硬材料及制品的基本知识
超硬材料的研究和应用
超硬材料的研究和应用一、引言随着科技的进步和发展，材料学科在现代工业中的地位愈加重要。
超硬材料作为一类新型材料，具有高强度、高硬度、高韧性、高抗磨损、高耐热性等优异性能，在各个领域取得了广泛的研究和应用。
本文将从超硬材料的基本概念、种类及制备方法、应用等方面进行探讨。
二、超硬材料的基本概念超硬材料是指硬度在工程材料中排在前列的耐磨材料。
它的硬度通常指石英（Mohs硬度7）以上的材料，是由于其结构特殊，原子之间键合的特殊机制决定了固体的性能。
在国际上被称为“工程陶瓷的硬度标杆”。
超硬材料具有优异的性能，主要表现在以下几个方面：1. 高硬度：是指在各种切削工具中硬度最高的工具材料。
它的硬度通常在轻质金属、玻璃、塑料等材料中排名前列。
2. 高韧性：是指超硬材料比普通材料更难被折断，具有很高的韧性和强度，使其能够在高速切削或重载条件下保持稳定的切削性能。
3. 高抗磨损性：超硬材料不易磨损，具有长寿命和更好的耐久性等特点，可用于高耐磨性材料制备和加工等领域。
4. 高耐腐蚀性：超硬材料可以耐受强酸、强碱、高温及腐蚀性物质，具有高耐腐蚀性和不受化学反应影响的特点。
三、超硬材料的种类及制备方法一种超硬材料是金刚石（Diamond），它是所有材料中硬度最高的，因其在切削、研磨过程中不易磨损，因此常被用于石油探测、光学加工、切割和电子磊晶等领域。
其它超硬材料包括碳化硅、氮化硼、碳化硼、金刚石纳米线等，它们的硬度都很高，应用范围广泛。
超硬材料的制备方法主要分为以下几种：1. 高压高温法：在高温和高压（大约100千巴、1300℃）条件下，使用碳酸盐热合成金刚石材料。
2. 化学气相沉积法：通过在高温下，将含有金刚石原子的气体分解成金刚石薄膜，并在引入气体时控制温度、压力和流量，实现材料的稳定性。
3. 化学气相沉积-热解法：将金属附着在气体表面的薄膜上，施加微波、高频等电磁场，使其分解并在表面上热解成金刚石材料。
四、超硬材料的应用由于超硬材料具有优异的性能，已经广泛应用到各个领域，包括：1. 切削加工：超硬材料具有高强度、高硬度、高韧性等多种优秀性能，因此常被用作切削材料。
超硬材料的性能及其在工业中的应用
超硬材料的性能及其在工业中的应用超硬材料是指硬度高于金刚石的材料，主要由碳化物和氮化物组成。
由于其优异的物理性能和化学性能，超硬材料已经广泛应用于工业领域中，如机械加工、矿山工具、石油钻头、航空航天等。
本文将介绍超硬材料的性能特点和工业中的应用。
一、性能特点超硬材料的主要特点是硬度高、耐磨损、化学惰性等。
其中，硬度高是超硬材料的最突出的性能特点。
超硬块状材料的硬度可以达到87－93 GPa，而且具有极高的磨损和抗腐蚀性能。
其次，超硬材料的化学惰性也是它广泛应用于各种工业领域的原因之一。
这种性质使得超硬材料在极端环境下具有极高的稳定性和耐腐蚀性，比如在油井、矿井、核电站和航空航天等领域中应用广泛。
二、超硬材料在机械加工中的应用超硬材料在金属切削、石材切割、非金属材料的切削等方面均有广泛的应用，主要体现在以下几个方面：1、车刀与铣刀：超硬材料刀具具有极高的硬度和耐磨性，可以用于高速、高切削量和复杂曲面加工，能够提高加工效率和降低成本。
2、铣削板：超硬材料铣削刀片用于高效铣削，可以减少切削力并延长刀具使用寿命。
3、砂轮：超硬材料制成的砂轮可以用于石材的切割和钢铁的磨削。
三、超硬材料在矿山工具中的应用超硬材料在采矿过程中也广泛应用。
主要体现在以下几个方面：1、地质钻探：超硬材料制成的油钻头可以用于非常规油气资源的勘探，具有高渗透和高穿透性的特点。
2、矿山工具：超硬材料制成的矿机采插齿具有高耐磨性和高强度，可以减少矿工的劳动强度和提高采矿效率。
四、超硬材料在其他工业领域中的应用除了上述应用领域外，超硬材料还在其他工业领域中得到广泛应用，特别是在航空航天、新能源和医疗方面。
1、航空航天：超硬材料可以用于制造高温合金和复合材料的切削和磨削工具，以及飞机发动机的零部件和燃烧室等。
2、新能源：超硬材料可以用于制造光伏材料和微电子器件等，提高新能源的效率和可靠性。
3、医疗：超硬材料可以用于制造手术刀片和牙科工具等，具有良好的生物相容性和高精度加工的特点。
超硬材料
五 超硬材料的展望
超硬材料的发展趋势也表明超硬材料具有很好的发展 前景，它主要表现为： (1) 随着原材料制备、 新型结合剂、 专用生产设备、 检测 仪器等技术的不断完善， 超硬材料制品的制造技术水平将 会大幅度提高， 新品种将不断涌现， 具有高速度、 高厚度 超薄、 复杂型面等特点的产品将会朝更高水平继续发展， 产品质量将明显提高。 (2) 超硬材料制品将向系列化、 标准化、 专业化方向发展 ， 各生产企业将形成各自的产品 特色。 (3)超硬材料制品的应用技术， 包括数控机床、 修整技术、 专用磨削液等将得到发展和完善。
(3)钻具. 用于地质、石油、煤田、工程施工等的勘探和采掘。 (4)锯切工具. 主要用于石材、建筑材料、陶瓷、耐火材料、电碳制 品、半导体、宝石、木材等的切割；也用于马路、机场跑 道、建筑构件的切槽和切断。 (5)拉拔工具。 用于拉拔下列金属材料的丝材及线材，钨、钼、铜、 铝、不锈钢、镀锌钢、钢以及合金等。 (6)修整工具。 用于普通磨具的成型修整、整形、修锐等 (7)其它工具。 用于硬质合金模具、量具刃具加工的手工工具，还有 玻璃刀、医用工具、压砧及压头等。
学稳定性及耐热性要优于金刚石。尤其是对于铁族金属，
我国工业金刚石消耗主要来源于人造金刚石，人造金 刚石制品的应用大致可划分三个方面： 金属材料加工：为解决硬质合金刀具刃磨问题金刚石制 品首先在机械行业中推广。例如采用金刚石砂轮刃磨较 炭化硅砂轮提高生产效率２~４倍,刀 具光洁度提高两级, 刀具寿命也大大提高。又如加工硬质合金精密游丝轧辊 , 过去用碳化硅砂轮磨削后还须进行长达９６小时手工研磨, 光洁度仅达▽１２。改用金刚石砂轮后从粗磨到成品仅需 ２４小时,光洁度可达▽１３。此外金刚石工具加工硬质合 金挤丝冲、样板块、量具测头、标准件模具、琦磨汽车发 动机汽缸套,加工油泵油咀、微型轴承套、剃胡刀 、淬火
超硬涂层知识图文并茂详解(6种)
超硬涂层知识图文并茂详解（6种）超硬涂层材料通常由Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ主族元素构成的单质或共价键化合物组成，目前能够满足这个标准的材料有金刚石、类金刚石（DLC）、立方氮化硼（cBN）、碳化氮（C3N4）等。
利用PVD或CVD法将这些材料沉积到基体表面即可获得超硬涂层，这种涂层不但具有与材料本身同样的优良特性，如极高的硬度、极低的摩擦因数、极强的耐磨和耐腐蚀性能、良好的导热和化学稳定性能、高的禁带宽度等，而且其实用性较材料本身更强。
1）、金刚石涂层金刚石是自然界中已知硬度最高的物质，此外它还具有低的摩擦因数、高的弹性模量、高的导热系数、高的声传播速度、宽的能带隙以及良好的化学稳定性等，然而天然金刚石的存量及价格限制了它的大规模商业化应用。
目前一般会采用CVD法制备金刚石涂层，它具有与天然金刚石非常相近的物理和化学性能，根据金刚石的晶粒尺寸，可以将CVD金刚石涂层分为微米晶金刚石（MCD）涂层和纳米晶金刚石（NCD）涂层，其中，晶粒尺寸小于10nm时，被称作超纳米金刚石（UNCD）涂层。
CVD金刚石涂层制备技术已取得了非常大的进展，部分产品已进入产业化推广阶段，并形成了一定的市场规模，应用领域非常多，如下图所示：2）、类金刚石（DLC）涂层利用离子束沉积技术制备了一种化学组成、光学透过率、硬度以及耐磨损等性能与金刚石相近的非晶碳涂层。
这种碳涂层具有以sp3键碳共价结合为主体，混合有sp2键碳的亚稳态长程无序立体网状结构，被称为类金刚石（DLC）涂层。
由于DLC涂层中既有类似于金刚石的sp3键合形式，又有类似于石墨的sp2键合形式，因而其结构和性能介于金刚石和石墨之间。
DLC涂层具有与金刚石涂层非常相近的性能，即极高的硬度、电阻率、导热系数、电绝缘强度、高红外透射性以及光学折射率，同时具有良好的化学稳定性和生物相容性等，在机械、电子、光学、声学、计算机以及生物医学等领域有着广阔的应用前景。
不过受沉积方式和环境的影响，DLC涂层中还可能含有氢等杂质，含各种C-H键，因此不同的制备方法和工艺条件对涂层的性能，尤其是硬度的影响很大。
超硬磨具分类及属性
超硬磨具的分类及属性行业内，一般认为只要是超硬材料制成的产品均为超硬材料制品，包含了磨具、刀具、钻具、修整工具、拉丝模等等。
在这里，超硬制品被分成了两部分，一部分以磨具为主，称为Super Abrasives（超硬磨具）；剩下的制品以工具为主，称为Diamond Tools (金刚石工具)。
关于超硬材料及制品中的翻译，这里以Superabrsive是超硬磨料，Super Abrasives是超硬磨具为准。
本篇主要介绍超硬磨具的分类及属性。
如图1所示，超硬磨具被分成了十一个二级分类，和三个三级分类。
一、Superabrasive Wheels 金刚石砂轮此分类的准确翻译应为超硬砂轮，但在行业中，鲜有这样的叫法，所以仍以金刚石砂轮为翻译。
超硬砂轮是超硬磨具中最重要的分类，主要有两种：Diamond Grinding Wheels 金刚石砂轮和CBN Grinding Wheels CBN砂轮。
两个分类中的属性除了磨料字段不一样，其余均一致，如下：Shape 形状：Straight 平行、Tapered 锥形、Cylinder 筒形、Straight Cup 杯型、Flaring Cup 碗型、Dish 碟形、Specialty 异形Diameter 直径：收集了25mm-650mm的常见直径Applications 应用：Cylindrical /Centerless 外圆磨/无心磨、Internal /Bores 内圆磨、Surface / Creepfeed Grinding 平面磨/缓进给、Toolroom/Sharpening 工具磨/刃磨、Cutting-off 切割、Woodworking 木材加工、Specialty 专用砂轮Abrasive Grain磨料：Natural Diamond 天然金刚石、Synthetic Diamond 人造金刚石、Coated Diamond 涂层金刚石、Other 其他Grit Size 粒度：用户自己填写Concentration 浓度：200%、150%、125%、100%、75%、50%、25%Bonding Agent结合剂：Vitrified 陶瓷结合剂、Resin 树脂结合剂、Metal 金属结合剂、Electro-plated 电镀、Other 其他Work Condition 应用条件：Dry 干、Wet 湿、Dry / Wet 干湿两用其中的Abrasive 磨料字段，CBN砂轮为：Cubic Boron Nitride 立方氮化硼和Coated cBN 涂层立方氮化硼二、Diamond Cup Wheels 金刚石磨轮金刚石磨轮或者碗磨是由金刚石刀头焊接或者冷压在金属基体上而成；金刚石刀头是通过人造工业金刚石和其它的金属粉末，冷压和热压烧结而成，然后焊接在碗形状的金属基体上。
超硬材料的制备及其应用前景
超硬材料的制备及其应用前景现代制造业对材料的要求越来越高，不能满足要求的材料将被淘汰。
超硬材料的出现和发展似乎给制造业注入了新的活力。
本文将介绍超硬材料的制备及其应用前景。
一、超硬材料的概念超硬材料，指硬度大于或等于钻石的材料。
绝大多数的超硬材料都是碳化物、氮化物和氧化物等化合物。
超硬材料具有硬度高、耐磨、耐腐蚀和高温稳定等优点，成为当今高科技制造领域的关键材料之一。
二、超硬材料的制备超硬材料的制备过程复杂、技术含量高。
主要有以下几种制备方法。
1.高压高温合成法高压高温合成法是制备超硬材料的一种主要方法。
该方法需要使用特殊的高温高压设备，在高温高压下将碳、氮、硼等化学元素与相应的金属元素反应制备出超硬材料。
这种方法制备的超硬材料质量更稳定。
2.金属有机化学气相沉积法金属有机化学气相沉积法是一种利用化学气相沉积技术制备超硬材料的方法。
该方法在中性气体中引入金属有机气体，金属有机气体经过加热分解反应，产生金属原子并与其他元素反应制备出超硬材料。
利用该方法可以得到均匀的厚度和质量均一的薄膜。
3.微波等离子体化学气相沉积法微波等离子体化学气相沉积法是一种应用高频电磁场将气相反应物激发成为等离子体状态，之后与基板上的化学反应制备超硬材料的方法。
这种方法可以制备出很薄且质量非常稳定的材料。
三、超硬材料的应用前景超硬材料在机械加工、磨削、细加工和表面涂层等领域具有广泛的应用前景。
以下将介绍其具体应用。
1.切削加工领域超硬材料可以被制成锯片、刨刀、车刀和铣刀等切削工具。
其中，钻石工具的硬度是钢材的150倍，可以加工各种难加工工件，如高温合金、陶瓷、金属和晶体等。
2.磨削加工领域超硬材料可以被制成切磨、压铸刃和超声波工具等磨削工具。
利用超硬材料制备的磨削工具可以加工硬度高、耐腐蚀的精密零部件，如航空部件、汽车发动机和精密轴承等。
3.涂层材料领域超硬材料还可以制备成一种非常有用的涂层材料。
这种涂层常见于模具、切削刀具、油钻等制造领域。
超硬材料的制备与性能研究
超硬材料的制备与性能研究随着现代工业的发展，对材料的性能要求也越来越高，为了满足这种需求，科学家们研究出了一种新型的材料——超硬材料。
超硬材料具有极高的硬度、抗磨损性、耐腐蚀性和高温稳定性等特点，在工业生产中得到了广泛的应用。
本文将探讨超硬材料的制备与性能研究。
一、超硬材料的基础知识超硬材料是指硬度高于天然金刚石的材料，主要有金刚石、立方氮化硼、碳化钨等。
其中，金刚石是最早被发现和应用的超硬材料，由于它具有非常高的硬度和热导率等特点，广泛用于切削、打孔等工业领域。
立方氮化硼是一种新型的超硬材料，优于天然金刚石的地方在于它的热稳定性比金刚石更高，可用于高温环境下的切削和磨削。
碳化钨也是一种常用的超硬材料，它的硬度高于钢材、铸铁等常规材料，应用于切削、钻孔和磨削等领域。
二、超硬材料的制备方法超硬材料的制备方法主要有高温高压合成法、化学气相沉积法、热压法和爆炸合成法等。
高温高压合成法是一种常用的超硬材料制备方法，其原理是通过高温高压下，让粉末原料发生化学反应，形成超硬材料。
该方法制备的产品质量较高，但是制备过程比较复杂，需要高压高温设备，成本较高。
化学气相沉积法是利用化学气相沉积技术制备超硬材料的一种方法。
该方法需要使用反应气体，在高温条件下，让反应气体在基底上沉积出超硬材料膜。
该方法所制备的超硬材料膜均匀、致密，具有很好的金属附着力，但是成本较高，适用于小批量生产。
热压法是将粉末原料放入模具中，在高温高压下进行热压成型，制成超硬材料。
该方法制备出的超硬材料成型精度高，但成本相对较高。
爆炸合成法是通过爆炸反应产生超高压和超高温条件，使原料发生同位素反应，产生超硬材料。
该方法成本较低，可批量生产，但制备过程不稳定，也有一定几率出现批次不一致的情况。
三、超硬材料的性能研究超硬材料主要是以其硬度和抗磨损性为主要特点研究的。
硬度是超硬材料的重要性能参数之一，硬度的高低决定了超硬材料在切削、磨削等领域的应用范围。
材料科学中的超硬材料制备技术研究
材料科学中的超硬材料制备技术研究材料科学中的超硬材料制备技术是一项重要的领域，它涉及到研究人员对超硬材料制备、表征和应用的全方位探讨。
因为超硬材料具有出色的化学稳定性、高硬度、高弹性模量和高导热性等优异的特性，因此得到了广泛的应用。
本文将从超硬材料的基础概念、制备技术和应用研究等方面进行探讨。
一、超硬材料的基础概念超硬材料是一种具有高硬度、高密度、高热稳定性和耐磨性的材料。
它主要包括金刚石、氧化铝、氮化硼、碳化硅等。
其中，金刚石是最为常用的超硬材料，它有着极高的化学稳定性、高硬度和高导热性，因此广泛应用于切削、磨削、电子加工等领域。
二、超硬材料的制备技术超硬材料的制备技术主要包括热压法、化学气相沉积法、溅射法、高温高压合成法等。
下面我们就对这几种方法进行详细介绍。
1、热压法热压法是一种将粉末原料在高温高压下压制成坯体的制备技术。
它的原理是通过高温高压使粉末内部结合在一起，形成坯体。
然后再通过热处理将坯体转化为超硬材料。
这种方法的优点是成本低、易于实现批量生产。
但是，它的缺点是较难掌握生产工艺，容易产生杂质。
2、化学气相沉积法化学气相沉积法是一种将气体中的原子分子沉积到基板上制备超硬材料的方法。
这种方法的优点是能够制备出高质量的超硬材料，具有均匀性好、抗氧化性强等特点。
但缺点是设备复杂、成本高。
3、溅射法溅射法是一种利用高能电子束或离子束将超硬材料源物料溅射在基片上的制备技术。
它的优点是设备简单、成本低廉、易于大规模生产。
但缺点是精度不高，容易产生热应力。
4、高温高压合成法高温高压合成法是一种将超硬材料源物料在高温高压下进行原位合成的方法。
这种方法的优点是可控性好、成本低、产品性能稳定。
但缺点是设备复杂，操作难度大。
三、超硬材料的应用研究超硬材料广泛应用于机械加工、电子加工、高温工具材料、化学催化剂等领域。
在石油钻头中，金刚石被广泛应用。
在化学催化领域中，氮化硼和碳化硅是比较常见的催化剂。
此外，超硬材料还被广泛应用于航空航天、武器弹头等领域。
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超硬材料及制品基本知识
一、超硬材料概念：对于超硬材料的含义至今没有一
个公认为满意的解释。
1981 年国际硬物质科学会议认为，硬度大于 1000HV 的物质均可称为硬物质，这就自然包括了金刚石和立方碳化硼。
后来对这个定义进行了补充，认为能加工诸如硬质合金（硬度 1600—1800HV ）、刚玉
（—2000HV）、碳化硅（—2200HV）等这一类物质的材料称为超硬材料。
目前由于金刚石和立方氮化硼等材料有其极高的硬度，所以统称为超硬材，具有硬度高、耐磨和热传导性能好、热膨胀系数低等优异性能。
二、超硬材料的分类：分为单晶超硬材料和聚晶超
硬材料（也称为“复合超硬材料”）及 3．金刚石薄膜三类。
单晶超硬材料和聚晶超硬材料的主要区别为：单晶金刚
石/立方氮化硼材料的特点为硬度更高、耐热性更好，但尺寸
较小，多用于制造锯片等切割工具；聚晶金刚石/立方氮化硼
是指以金刚石和立方氮化硼微粉等单晶超硬材料为主要原料，添加金属或非金属粘结
剂通过超高压高温烧结工艺制成的聚晶复合材料。
它的特点是硬度、耐热性略
逊于单晶材料，但是由于聚晶超硬材料是内部结构紧密的金
刚石致密体，可以增加工具的切割面积，同时克服了单晶超
硬材料由于粘结面积小造成的轻易从锯片表面脱落的弊端，
具有更高的耐磨性。
金刚石薄膜是用化学气相沉积（CVD）法或其它方法在非金刚石衬底上制备出的超硬薄膜。
它不仅可用于制作各种金刚石刀具，还可作为功能材料用于制作声传感器、扬声器振
动膜、红外窗口、X 光检测窗口等，应用领域十分广泛。
国际上从七十年代初开始进行金刚
石薄膜的试制并迅速掀起金刚石薄膜研究开发热潮。
我国从八十年代中期开始此项研究，并
已列入国家“863 计划”，现已能制备出 80mm、厚 2mm 的金刚石薄膜，并在应用研究方面取
得了不少成果，但目前总体上仍处于研制阶段，尚未达到工业化应用阶段。
有人预计，金刚
石薄膜将是 21 世纪金刚石工业的主要材料，各国科学家都在为使金刚石薄膜产业化而不懈努力。
三、金刚石按用途分为两类：质优粒大可用作装饰品的称宝石级金刚石，质差粒细用于工业的称工业用金刚石。
宝石级金刚石，又称钻石，光泽灿烂，晶莹剔透，被誉为“宝石之王”，价值昂贵，是世界公认的第一货品，其占有程度和消费水平往往被视为是衡量个人和国家经济富裕程度的标志。
达不到宝石级的金刚石（工业用金刚石），以其超硬性广泛用于机电、光学、建筑、交通、冶金、地勘、国防等工业领域和现代高、新技术领域。
总的来说，复合超硬材料相对于传统合金材料具有强大的替代性，市场潜力更大，广泛应用于机械、冶金、地质、石油、煤炭、石材、建筑等传统领域，电子信息、航天航空、国防等高技术领域以及汽车、家电等新兴产业。
1.1 复合超硬材料的主要产品用途
当前，复合超硬材料的产品主要分为四类：石油天然气钻头用聚晶金刚石复合片、煤田矿山用聚晶金刚石复合片、聚晶金刚石高品级拉丝模坯和刀具用聚晶金刚石/聚晶立方氮化硼复合片。
（1）石油天然气钻头用聚晶金刚石复合片
石油天然气聚晶金刚石复合片是由无数微小金刚石颗
粒和粘结剂混合组成的切削层和硬质合金衬底层在高温高
压下烧结合成的，具有很高强度、硬度、耐磨性、抗冲击
性以及良好的自锐性，这些优良特性使其能够应用在岩石
的钻探领域。
该产品主要作为石油天然气钻头的切削齿，
是钻头上起到切削和掘进的核心部件。
（2）煤田矿山钻头用聚晶金刚石复合片
由于具有硬度高、耐磨性强、抗冲击韧性良好等特点，
复合超硬材料除了可用于制作石油天然气用钻头外，还可用
于制作煤田矿山钻头用 PCD 复合片，其用途并不局限制造
于煤田和矿山作业用的钻进和切割工具，还可广泛应用于制
造建筑建造、水电工程施工、凿岩破碎、公路修补等众多领
域的钻进工具。
（3）聚晶金刚石高品级拉丝模坯
拉丝模是各种金属线材生产厂家（如电线电缆厂、钢丝厂、焊条焊丝厂等）拉制线材的一种非常重要的易消耗性模具。
拉丝模的适用范围十分广泛，主要用于拉拔棒材、线材、丝材、管材等直线型难加工物体，适用于钢铁、铜、钨、钼等金属和合金材料的拉拔加工。
复合超硬材料是制造高品级拉丝模最为理想的材料。
（4）刀具用复合片
使用 PCD/PCBN 刀具复合片制造的刀具可以替代几乎所
有传统硬质合金材质的刀具，用途十分广泛，包括制造汽车
零部件、加工木材、开采石材、数控机床刀头等。
基于其下
游行业规模庞大，市场对于刀具用复合片的需求量也十分巨大。
1.3 复合超硬材料行业技术现状剖析
复合超硬材料生产的核心环节在于对单晶超硬材料和粘结剂的原材料配方处理；核心技术在于对单晶超硬材料和相应粘结剂通过高温高压进行烧结的工艺。
市场上产品质量过硬，具有明显竞争优势的厂家无不具有独特的配方和先进的生产工艺，上述两点构成了复合超硬材料行业的核心竞争力。
在我国行业发展初期，我国复合超硬材料产品与国际先进产品相比在耐磨度、硬度、复合片均匀度和复合片尺寸等技术指标方面均存在一定的差距。
但随着我国业内企业和科研人员不断钻研，充分发挥了六面顶压机的性能优势、克服了劣势，我国复合超硬行业技术水平已经形成了自身特点，并且在总体技术指标上接近或达到了国际先进水平。
外国生产厂商以二面顶压机为主（如 E6，DI、住友、日进为两面顶，USSynthetic，MegaDiamond、Novatek 等为六面顶），我国生产复合超硬材料的压机以六面顶压机为主（如四方达、新亚、海明润为六面顶、江钻为两面顶）。
两种设备各有特点，两面顶压机每组压缸、顶锤的造价较高，高压腔尺寸相对较大，适合生产尺寸较大的产品；六面顶压机每组顶锤的造价较低，操作方便，高压腔尺寸相对较小，适合
生产尺寸较小的产品。
但是随着近年来六面顶压机的大型化，其能生产的产品尺寸也越来越大，与两面的的差异越来越小，我国四方达公司已经可以生产直径 46 毫米的 PCD 复合片，预计在不远的将来，直径 2 英寸的复合片也可以在六面顶压机上生产出来。
2复合超硬材料的行业市场分析
2.1 复合超硬材料行业市场规模现状
根据市场调研和对下游市场需求、境外主流复合超硬
材料制造商销售数据的分析，按照主要产品分类估算 2009 年主要复合超硬材料的市场容量如下：石油用 PDC 全球市
场容量约为 97 亿元人民币，其中国内市场容量约为 6 亿
元人民币；煤田矿山用 PDC 复合片由于下游产业矿山工具
市场极其广阔，其全球市场容量超过 200 亿元人民币；PCD 高品级拉丝模坯目前的全球市场容量约为 5 亿元人民币，但随着其性价比优势逐渐得到下游客户的认可未来几
年内市场容量将增长至 10 亿元人民币以上；刀具用 PCD 复合片的市场容量也达到 100 亿元人民币以上。
可见，复
合超硬材料的市场容量巨大，且行业前景极其广阔。
2.2 复合超硬材料行业竞争格局分析
总体而言，来自美国、日本、爱尔兰等国的老牌复合超
硬材料制造商在科研积累、行业经验、技术工艺、产品质量
上保有一定程度的领先优势，在国际市场上占领了较大的市
场；同时，来自韩国、中国等国的一批新兴复合超硬材料制造企业经过十几年的技术科研开发和生产工艺探索，也形成了各具特色的生产工艺、优势产品，此外凭借一定的价格优势占据了一部分市场，其产品范围、经营领域和市场份额正在不断地扩大，成为复合超硬材料市场不可忽视的竞争力量。