人造聚晶金刚石(PCD)高温高压下将金刚石微粉加溶剂聚合而成多晶体材料。一般情况下制成以硬质合金为基体整体圆形片,称为聚晶金刚石复合片。根据金刚石基体厚度不同,复合片有1.6mm、3.2mm、4.8mm等不同规格。而聚晶金刚石厚度一般0.5mm左右。目前,国内生产PCD直径已经达到19mm,而国外如GE公司*大复合片直径已经做到58mm,戴比尔斯公司更达到了74mm。
根据制作刀具需要可用激光或线切割切成不同尺寸角度刀头,制成车刀、镗刀、铣刀等。
PCD硬度比天然金刚石低(HV6000左右),但抗弯强度比天然金刚石高很多。另外,通过调整金刚石微粉粒度浓度,使PCD制品机械物理性能发生改变,以适应不同材质、不同加工环境需要,为刀具用户提供了多种选择。
PCD刀具比天然金刚石抗冲击抗震性能高出很多。与硬质合金相比,硬度高出3-4倍;耐磨性寿命高50-100倍;切削速度可提高5-20倍;粗糙度可达到Ra0.05μm。切削效率高、加工精度稳定。
PCD同天然金刚石一样,不适合加工钢铸铁。这种刀具主要用于加工有色金属及非金属材料,如:铝、铜、锌、金、银、铂及其合金,还有陶瓷、碳纤维、橡胶、塑料等。PCD另一大功能加工木材石材。