超硬材料工业发展的制品趋势

【中钨在线新闻网-钨新闻】

    (1)高档超硬材料刀具的开发与应用

　　超硬刀具符合现代高速、高效、高稳定性、低成本以及低碳环保的要求，是一种理想的绿色切削刀具，在汽车、航天航空、能源、军工、机械等领域发挥着重要的作用。现代制造技术和难加工材料的发展推动着刀具技术正向着高速切削、高精度和硬态干式切削的方向发展。开展高性能的PDC、PCBN刀坯材料的研究、精密PDC刀具、金刚石单晶刀具与PCBN刀具的制造技术及其应用技术的研究，是超硬材料刀具开发与应用的重要任务。

　　(2)深层油(气)钻采用PDC切削齿和深孔地矿勘探钻头的研发

　　钻探用金刚石/硬质合金切削齿(PDC)引起了石油天然气钻采行业的一场技术革命。由于浅层油气资源的可采储量越来越少，人们不断探索更深地层储藏的石油天然气。以往的油井井深多为1000——2000m，如今3000——4000m井深成为主流，有的石油深井甚至已达7000m。钻井越深，所处地层受上部地层的压力越大，岩石越致密，钻进难度越大，提升PDC品质就显得尤为重要。海洋钻探、采油气(包括可燃冰)是未来能源新的战场。这些钻头对PDC的技术要求更高，更应引起足够重视。

　　开发固体矿产是我国经济发展的重要命脉之一。由于采矿技术的限制，以前我国固体矿产资源采矿深度一般均不到500m，现在采矿深度已达1000-1200m，国家要求找矿勘探深度达到1500-2500m。因此，就固体矿产资源勘探而言，开发深孔钻头是目前重大的攻关课题。

　　(3)新型金刚石有序排列锯切工具和薄壁钻以及金刚石绳锯

　　高效耐用的有序分布规则排列金刚石锯切工具和薄壁钻的开发及产业化

　　锯切工具和薄壁钻工具是金刚石制品中用量最大的一类，其节块中金刚石有序分布代替随机无序分布，可显着提高锯片和薄壁钻工作效率和使用寿命，是世界上近年的新进展。有序排列金刚石锯片和薄壁钻制造技术与专用工艺装备的开发和产业化，是金刚石制品重要发展方向之一。

    金刚石绳锯在矿山开采中替代传统的打眼放炮的方式，可以大量节省石材资源，目前正处于产品发展和推广应用阶段。细直径小规格的高效精密加工用金刚石绳锯的开发和产业化，应当优先考虑。

　　超硬涂附磨具的开发及其产业化

　　我国是涂附磨具的生产大国，但超硬材料涂附磨具所占比例甚小，为适应现代磨削技术的发展、硬脆材料磨削和抛光加工的需要，必须大力开发超硬材料涂附磨具，并使其产业化。

　　高效耐用金刚石线锯的开发及产业化

　　半导体、光伏和LED照明领域的硅/蓝宝石材料的切割加工发展，使得金刚石线锯逐渐显现出一系列无可比拟的优点：加工表面损伤小、挠曲变形小、省材料、效率高。为此，作为半导体、光伏、LED照明材料的生产大国，必须加快高效耐用金刚石线锯的开发及产业化。

　　高档陶瓷立方氮化硼砂轮的研制与产业化

　　陶瓷立方氮化硼砂轮是高速、高效、高精度、低磨削成本、低环境污染的高性能磨具，成为世界上竞相研究开发的热点和当代磨具产品发展的一个重要方向。在美国、日本、德国、英国等工业发达国家的航天航空、轴承、汽车、工具等行业已进入规模应用或普及阶段。因此，必须加大高档CBN陶瓷砂轮的研究与开发的力度，扩展其应用领域。

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