超硬刀具是针对现代工程材料的高硬度需求而产生的新材料，自20世纪后40年起经历了显著的发展。超硬材料的化学成分和硬度形成机制区别于传统的刀具材料，如立方氮化硼和金刚石，其硬度远远超过了其他物质。
历史沿革
超硬刀具的历史可以追溯到20世纪中期，当时的人造金刚石和立方氮化硼是由美国通用电气公司（GE）通过高温高压法首次制备成功的。此后，其他国家也开始研发并生产这类材料。中国的超硬材料研究起步较晚，但在1996年的产量已经达到2.4亿克拉，成为全球领先的生产国之一。
分类
金刚石类
天然金刚石
人造金刚石
单晶粉
单晶粒
聚晶片
聚晶复合片
CVD金刚石薄膜及厚膜
立方氮化硼类
聚晶立方氮化硼
CVD立方氮化硼涂层
制造方法
超硬刀具材料的制造方法多样，主要包括热压法和气相沉积法。热压法是在高温高压条件下，通过特定的设备和工艺，将原料转化为超硬材料。气相沉积法则是一种在非金刚石基底上沉积金刚石的技术，常见的方法包括热丝CVD法、电子增强CVD法等多种形式。
性能特点
超硬材料具有极高的硬度、良好的导热性和热稳定性，以及独特的化学和电学性质。这些特性使得超硬材料在刀具制造以及其他多个领域都有广泛应用。
应用范围
超硬刀具材料主要用于加工各种难以加工的材料，如淬硬钢、陶瓷、钨钢、工业玻璃等。此外，它们还在医疗、木材加工等领域发挥重要作用。
特性与作用
超硬材料的特性使其在切削加工领域具有不可替代的地位。金刚石因其与铁系的亲和力，适用于有色金属和非金属材料的加工，而立方氮化硼则更适合处理黑色金属材料。
参考资料
中国超硬刀具行业报告:市场规模持续攀升.搜狐网.2024-11-26
一种超高硬度刀具加工用定位夹具的制作方法.X技术.2024-11-26
超硬刀具.知乎.2024-11-26