前面有给大家介绍过火花机加工用的工具电极材料中的聚合物复合材料。今天要和大家讲的是电火花机加工用工具电极材料中的金刚石。所谓的金刚石呢就是我们平常所说的金刚钻,更加普遍的叫法是钻石。金刚石是一种由纯碳组成的矿物。可以说是自然界中最坚硬的物质。它主要有于工艺品、工业中的切割工具等。
金刚石作为火花机加工电极材料最大的缺点就是成本过高,而且尺寸也受限制。不过它有着很多的优点,像CVD类金刚石在一定的条件下电极可达到很高的材料去除率,而电极损耗几乎却非常的小,更难得的是它可以在无法采用Cu或石墨电极的高电流密度下进行加工。因为CVD金刚石在CVD过程中通过掺杂绷而具有导电性,并且因为导热系数高、电阻小等特点,所以对电火花机加工时油类工作介质中析出的碳有很强的吸附能力。
由于金刚石价格的限制,所以研究人员又采用了聚晶金刚石作为火花机电极材料进行加工。它的具有一些和金刚石差不多的功能,特点是导热性相当接近导电CVD金刚石,当我们采用不同粒度的金刚石时就会得到不同等级的聚晶金刚石材料,其导热性有所不同。通过研究得知,在一定的电火花机加工条件下,聚晶金刚石电极损耗非常的小。而随著热导率的增加,对于不同等级的聚晶金刚石材料电极在电火花机加工时的材料去除率和电极损耗也会降低。因为它和金刚石一样,电火花机加工效果很好。但它的成本却比金刚石低很多,所以它有望成为一种比较好的火花机电极材料。