1．金刚石刀具材料的种类、性能和特点及刀具应用

金刚石是碳的同素异构体，它是自然界已经发现的＊硬的一种材料。金刚石刀具具有高硬度、高耐磨性和高导热性能，在有色金属和非金属材料加工中得到广泛的应用。尤其在铝和硅铝合金高速切削加工中，金刚石刀具是难以替代的主要切削刀具品种。可实现高效率、高稳定性、长寿命加工的金刚石刀具是现代数控加工中不可缺少的重要工具。

⑴ 金刚石刀具的种类：① 天然金刚石刀具；② PCD金刚石刀具；③ CVD金刚石刀具

⑵ 金刚石刀具的性能特点：① 极高的硬度和耐磨性；② 具有很低的摩擦系数；③ 切削刃非常锋利；④ 具有很高的导热性能；⑤ 具有较低的热膨胀系数

⑶ 金刚石刀具的应用

刀具监控系统及非金属材料进行精细切削及镗孔。适合加工各种耐磨非金属，如玻璃钢粉末冶金毛坯，陶瓷材料等；各种耐磨有色金属，如各种硅铝合金；各种有色金属光整加工。

金刚石刀具的不足之处是热稳定性较差，切削温度超过700℃～800℃时，就会完全失去其硬度；此外，它不适于切削黑色金属，因为金刚石(碳)在高温下容易与铁原子作用，使碳原子转化为石墨结构，刀具极易损坏。

2.陶瓷刀具材料的种类、性能和特点及刀具应用

▲ 折影牌折叠陶瓷刀

陶瓷刀具具有硬度高、耐磨性能好、耐热性和化学稳定性优良等特点，且不易与金属产生粘接。陶瓷刀具材料使用的主要原料是地壳中＊丰富的元素，因此，陶瓷刀具的推广应用对提高生产率、降低加工成本、节省战略性贵重金属具有十分重要的意义，也将极大促进切削技术的进步。

⑴ 陶瓷刀具材料的种类：①氧化铝基陶瓷；②氮化硅基陶瓷；③复合氮化硅一氧化铝基陶瓷

⑵ 陶瓷刀具的性能、特点：① 硬度高、耐磨性能好；② 耐高温、耐热性好；③ 化学稳定性好；④ 摩擦系数低

⑶ 陶瓷刀具有应用

① 陶瓷是主要用于高速精加工和半精加工的刀具材料之一。陶瓷刀具适用于切削加工各种铸铁和钢材，也可用来切削铜合金、石墨、工程塑料和复合材料。

②陶瓷刀具材料性能上存在着抗弯强度低、冲击韧性差问题，不适于在低速、冲击负荷下切削。