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单晶金刚石刀具单晶金刚石的物理特性

2018/06/19141 作者:佚名
导读: 金刚石是单一碳原子的结晶体,其晶体结构属于等轴面心立方晶系(一种原子密度最高的晶系)。由于金刚石中碳原子间的连接键为sp3杂化共价键,因此具有很强的结合力、稳定性和方向性。它是目前自然界已知的最硬物质,其显微硬度可达10000HV,其它物理特性见以下内容。 金刚石的物理性能讲解 物理性能-数值硬度-60000~100000MPa,随晶体方向和温度而定抗弯强度-210~490M

金刚石是单一碳原子的结晶体,其晶体结构属于等轴面心立方晶系(一种原子密度最高的晶系)。由于金刚石中碳原子间的连接键为sp3杂化共价键,因此具有很强的结合力、稳定性和方向性。它是目前自然界已知的最硬物质,其显微硬度可达10000HV,其它物理特性见以下内容。

金刚石的物理性能讲解

物理性能-数值

硬度-60000~100000MPa,随晶体方向和温度而定

抗弯强度-210~490MPa

抗压强度-1500~2500MPa

弹性模量-(9~10.5)×10的12次方MPa

热导率-8.4~16.7J/cm·s·℃

质量热容-0.156J/(g·℃)(常温)

开始氧化温度-900~1000K

开始石墨化温度-1800K(在惰性气体中)

和铝合金、黄铜间的摩擦系数-0.05~0.07(在常温下)

加工方法

二十世纪七十年代后期,在激光核融合技术的研究中,需要大量加工高精度软质金属反射镜,要求软质金属表面粗糙度和形状精度达到超精密水平。如采用传统的研磨、抛光加工方法,不仅加工时间长、费用高、操作难度大,而且不易达到要求的精度。因此,亟需开发新的加工方法。在现实需求的推动下,单晶金刚石超精密切削技术得以迅速发展。

优势

由于单晶金刚石本身的物理特性,切削时不易黏刀及产生积屑瘤,加工表面质量好,加工有色金属时,表面粗糙度可达Rz0.1~0.05μm。金刚石还能有效地加工非铁金属材料和非金属材料,如铜、铝等有色金属及其合金、陶瓷、未烧结硬质合金、各种纤维和颗粒加强复合材料、塑料、橡胶、石墨、玻璃和各种耐磨木材(尤其是实心木和胶合板、MDF等复合材料)。

*文章为作者独立观点,不代表造价通立场,除来源是“造价通”外。
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