如何分析金刚石复合片的性能？
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- 发布时间：2021-04-12 09:55
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金刚石复合片在现在工业社会之所以应用如此广泛，主要是因为金刚石复合片具有其他材料优越的性能。来分析一下金刚石复合片的优越性能：
金刚石复合片具有很高的硬度和耐磨性(磨耗比)。金刚石复合片的硬度高达10000 HV左右，是目前世界上人造物质中硬的材料，比硬质合金及工程陶瓷的硬度高得多。由于硬度较高，并且各向同性，因而具有较佳的耐磨性。一般通过磨耗比来反映复合片的耐磨性，在20世纪80~90年代中期，复合片磨耗比为4~6万(国外为8~12万); 20世纪90年代中期至现在，复合片的磨耗比为8~30万(国外10~50万)。
金刚石复合片具有热稳定性。金刚石复合片的热稳定性确定了其使用范围，复合片的热稳定性即为耐热性，与其强度和磨耗比一样，是衡量PDC质量的重要性能指标之一。耐热稳定性是指在大气环境(有氧气存在)下加热到一定的温度，冷却以后聚晶层化学性能的稳定性(金刚石墨化的程度)、宏观力学性能的变化和对复合层界面结合牢固程度的影响。热稳定性的变化在750℃烧结以后，国内部分厂家产品表现为磨耗比上升5% ~20%，抗冲击韧性变化不大，部分厂家产品磨耗比下降，抗冲击性能下降，这与各个单位所采用的配方和工艺不同有关，国外金刚石复合片的磨耗比和抗冲击韧性烧结前后变化不大。
金刚石复合片具有抗冲击韧性。金刚石复合片作为切削工具，被广泛地应用于油气钻井作业中。在钻井过程中，由于轴向力和水平切削力的联合作用、钻具与孔壁的摩擦、钻杆柱的弯曲、孔底不平及残留岩粉、钻机振动等因素的影响，使得钻头上的金刚石复合片受到较大的冲击力。金刚石复合片抗冲击性能反映了复合片的韧性和粘结强度，是一综合性指标，也是决定其使用效果好坏的关键所在。在20世纪80~90年代中期，复合片的抗冲击韧性为100~200 J(国外为200~300 J)， 20世纪90年代中期至现在，抗冲击韧性为200~400 J(国外大于400 J)。
以上几点是金刚石复合片所具有优越性能，也是为什么金刚石复合片在现在工业社会广泛应用的原因所在。
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