金剛石複合材料的性能

　　作為(wei) 一種新型的複合材料,金剛石複合片的發展曆史隻有十幾年,但其應用範圍已經發展到各行各業(ye) ,廣泛用於(yu) 地質鑽探、有色金屬及合金、硬質合金、石墨、塑料、橡膠、陶瓷和木材等材料切割和加工領域。其表麵層為(wei) 由不同粒度的粉末燒結而成的多晶金剛石，硬度高，耐磨性好，使用壽命長。底層一般為(wei) 碳化鎢和碳化鈷，具有良好的韌性，為(wei) 表麵金剛石複合片鑽頭提供良好的支撐，易於(yu) 釺焊到各種工具上。

　　金剛石複合材料應用廣泛的主要原因是其具有其他材料無法比擬的優(you) 良性能。

　　(1)硬度高，耐磨性好(磨損比)。複合材料板材的硬度高達10000HV左右，是世界上人工材料中非常堅硬的材料，遠遠高於(yu) 硬質合金和工程陶瓷的硬度。由於(yu) 其高硬度和各向同性，它具有優(you) 良的耐磨性。複合材料的耐磨性一般由磨損比來反映。20世紀80年代至90年代中期，複合材料板材的磨損比為(wei) 4-6萬(wan) 元(國外為(wei) 8-12萬(wan) 元)。90年代中期至今，複合材料板材的磨損率為(wei) 8-30萬(wan) (國外為(wei) 10-50萬(wan) )。

　　(2)熱穩定性。複合材料板材的熱穩定性決(jue) 定了其使用範圍。複合材料[2]的熱穩定性是其耐熱性，是衡量PDC質量的重要性能指標之一。熱穩定性是指化學性質穩定的多晶層(程度的鑽石簽署),宏觀力學性能的變化和影響複合層界麵的粘結堅定在大氣環境加熱到一定溫度後(氧氣)和冷卻。熱穩定性的變化在750℃燒結後,一些國內(nei) 工廠產(chan) 品性能的磨損率5%~20%,衝(chong) 擊韌性變化小,磨損部件製造商比下降,抗衝(chong) 擊性能下降,這與(yu) 相關(guan) 的配方和過程所采用的不同,外國緊湊的磨損率和衝(chong) 擊韌性燒結前後變化不大。

　　(3)抗衝(chong) 擊韌性。PDC作為(wei) 一種切削工具，在石油和天然氣鑽井中得到了廣泛的應用。在鑽井過程中,由於(yu) 軸向力和水平切削力的聯合作用,鑽工具和孔壁之間的摩擦,鑽杆的彎曲字符串,洞底的不平衡和殘餘(yu) 岩粉、鑽機的振動和其他因素,星空体育·(中国)官方网站廠家指出PDC鑽頭有很大地影響。PDC的耐衝(chong) 擊性反映了複合材料板材的韌性和粘結強度，是一項綜合指標，是其使用的關(guan) 鍵。20世紀80年代至90年代中期，複合材料板材的衝(chong) 擊韌性為(wei) 100~200J(國外為(wei) 200~300J)。90年代中期至今，衝(chong) 擊韌性為(wei) 200~400J(國外大於(yu) 400J)。