我国六面顶压机合成金刚石技术的历史性进展

我国六面顶压机生产金刚石在装备、原材料、合成工艺3个方面都取得了全方位的长足进步,达到了欧美高端产品的水平,这一变化引起了全世界超硬材料行业的极大关注。

金刚石表面镀层在磨具中的作用机理

采用湿法镀（化学镀、电镀）或真空镀（蒸发镀、溅射镀、离子镀）方法，在金刚石表面镀覆一层铜、镍、钛、钼、钨等金属，或者它们的复合镀层。表面镀覆已经与单晶合成、分选、聚晶烧结、气相沉积一起，成为金刚石多品种专用化发展的五条重要途径之一。镀层赋予金刚石所需要的各种特有的物理化学性能，不仅可以提高金刚石颗粒强度以及与结合剂的结合强度，还有对金刚石表面的宏观隔离保护作用和对金刚石结构的微观侧面支撑作用．从而有利于防止金刚石在使用过程中被氧化和石墨化。特别是在树脂结合剂磨具中，镀层的热导率介于金刚石和树脂之间，可以有效地减缓磨削热脉冲对树脂造成的热损伤，从而显著延长其耐用度，使树脂磨具的使用寿命提高50％-100％。

人造金刚石高压腔结构及温度场分布的改善

传统的直接加热式合成腔组装结构,存在两个问题:一是原材料本身通电发热,原料发生反应时电阻就会变化,加热功率也随之变化,造成温度波动,不利于金刚石生长;二是高压腔内各部位温度高低与压力高低不一致。间接加热式金刚石合成腔,原料本身不通电发热,由外部发热体发热,热量由外向内传导,间接使原料加热。压力与温度梯度方向一致,互相匹配,解决了高压腔各部位压力和温度高低互不匹配的难题;而且,在原料发生反应时,电阻不变,温度不会波动。实现了压力和温度的均匀、稳定,从而生产出高品级产品。单次合成金刚石500克拉以上,高品级率达到60%。

金刚石冲击韧性对比试验

人造金刚石的冲击韧性（TI）及其热冲击韧性（TTI）的测定是检验金刚石性能的重要方法，但目前我国金刚石冲击检测在各企业没有一个统一的标准。本文利用国内外三种具有代表性的仪器，对多种不同型号、粒度的金刚石样品进行冲击韧性和热冲击韧性检测，并对所得不同的数据进行系统分析，得出了三种仪器的差别、金刚石样品冲击韧性和热冲击韧性与其品级、粒度之间的关系，提出了仪器改进的建议。主要结果：RE.TEK.s.a.s仪器与TI-328A型仪器比较，对同种样品，前者测得的数据较低，两者差值在13.2-15.9之间；RE.TEK.s.a.s与CYCJ-91A型仪器比较，前者测得的数据也较高，两者的差值在4.8-8.4之间；不同仪器测得TI和TTI的差值约为2.7，差别不大。

高品级金刚石富晶区生长条件和动态匹配合成工艺

在金刚石合成过程中,采用压力与温度双参数动态匹配工艺,外加负荷缓慢上升而外加功率缓慢下降,使得压力和温度维持在富晶区生长区间,并且可以沿着金刚石等质量线方向在限定的范围内移动,保持压力与温度动态匹配,金刚石得以长时间稳定地连续生长,单次合成金刚石可达580克拉,高品级率达60%,产量和高品级率均创新高。

国内外超硬材料制品的新发展

介绍了磨削工具、锯切工具、钻进工具、切削刀具等几大类广泛应用的超硬材料工具以及用于激光、射频等的金刚石功能元件,并从产品、工艺装备、制造技术等方面介绍了近些年来国内取得的新进展.

国内外超硬材料的新发展

介绍了人造金刚石和立方氮化硼(单晶、聚晶、CVD薄膜)以及碳-60等超硬材料新产品,以及国内外在专用高压高温设备、超硬材料制造工艺和检测技术方面的新进展.