精密加工指加工精度在 0.1 ～ 1μm，加工表面粗糙度在 Ra0.02 ～ 0.1μm 之間的加工方法，是國家制造工業(yè)水平的重要標志之一。近幾年我國超硬材料在中、粗加工領(lǐng)域( 如石材、建材、木業(yè)等領(lǐng)域) 發(fā)展迅速，產(chǎn)品具有明顯的競爭優(yōu)勢，取代進口并大量出口，是名副其實的超硬材料大國; 在空調(diào)壓縮機，汽車零部件和3C材料中的精密加工方面也取得了長足進步。但另一方面，在半導體精密加工和高端 PCBN、PCD 方面的加工仍以進口為主，而航空航天等行業(yè)的應(yīng)用卻剛剛起步?？傮w上，中國超硬材料在精加工方面與國外先進水平仍存在較大的差距。 2. 超硬材料在精加工領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀 精密加工是衡量一個國家制造技術(shù)水平高低的重要標志，是現(xiàn)代高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。超硬材料廣泛應(yīng)用在汽車、空調(diào)壓縮機、軸承、半導體、5G 手機背板、石油鉆進以及生物醫(yī)療等領(lǐng)域的精密加工中。超高速磨削 CBN 砂輪、PCD / PCBN 超硬刀具，金剛石超薄砂輪等超硬制品在汽車發(fā)動機，空調(diào)壓縮機的活塞、氣缸以及半導體芯片等精密加工中發(fā)揮著極重要的作用。2.1 超硬砂輪和刀具在汽車行業(yè)的應(yīng)用超硬材料已大量應(yīng)用在汽車行業(yè)的精密加工中，加工技術(shù)成熟。汽車發(fā)動機活塞、缸體、缸蓋、汽車輪轂、變速箱齒輪殼體、曲軸和凸輪軸等已廣泛使用超硬材料進行加工，汽車領(lǐng)域的超高速磨削基本以 CBN 砂輪為主。近年來，國內(nèi)的 CBN 砂輪取得了很大的進展，在技術(shù)水平上與國外先進產(chǎn)品相比差距不大。但在實際應(yīng)用中汽車整機廠使用的工具大都由 國外 CBN 砂輪壟斷，國產(chǎn)CBN 砂輪主要在在汽車配件廠( 曲軸、凸輪軸等) 使用，占了80% 左右的比例。在轉(zhuǎn)向器變速箱、萬向節(jié)等配件的加工上國產(chǎn)砂輪正在逐步替代進口砂輪。PCD 超硬刀具高速銑削已逐漸應(yīng)用于汽車發(fā)動機活塞、缸體、缸蓋等零件的精密加工中。PCBN 刀具在氣門閥座圈，剎車盤以及發(fā)動機缸體缸蓋的精密加工也取得了很大的進展。國產(chǎn) PCD 在性能、品種系列和質(zhì)量的穩(wěn)定性上，國外相比還存在差距在 5 年左右。PCBN 的差距比 PCD 差距更大，目前在鑄鐵類的粗加工方面國內(nèi)高含量PCBN 產(chǎn)品已占主流，但是在加工淬硬鋼的低含量PCBN 和精加工方面，仍以國外品牌為主。整車廠幾乎由國外產(chǎn)品壟斷，但近年來已有突破，國內(nèi)有少量產(chǎn)品進入整車廠，比如已經(jīng)在國外獨資的某汽車大品牌剎車盤加工廠得到了成功應(yīng)用，近期有望全面進入。2.2 CBN 砂輪在空調(diào)壓縮機行業(yè)的應(yīng)用近幾年國內(nèi)CBN 砂輪發(fā)展迅速，用于空調(diào)壓縮機三大部件( 活塞、氣缸、上下軸承座) 加工用的內(nèi)圓磨砂輪大幅增加?？照{(diào)壓縮機去年產(chǎn)量約為兩億臺， 全球 70%以上壓縮機廠在中國，90%的壓縮機產(chǎn)自中國。幾年前，空調(diào)壓縮機行業(yè)用的 CBN 砂輪幾乎全部使用國外產(chǎn)品，目前已被全面替代，它是超硬材料精密加工中取代國外產(chǎn)品＊成功的范例。2.3 金剛石工具在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用在航空航天領(lǐng)域大量使用的高溫合金、金屬間化合物、先進陶瓷、碳纖維復合等難加工材料，目前主要采用硬質(zhì)合金和普通磨料加工，在高溫合金和碳纖維復合材料等方面部分采用了金剛石工具，但不是主流。金剛石工具在航空航天領(lǐng)域有很好的應(yīng)用前景。據(jù)分析，在航空機載設(shè)備(導航系統(tǒng)、雷達系統(tǒng)、機械控制系統(tǒng)等) ，發(fā)動機、機翼、骨架，機身蒙皮等方面均有可能使用金剛石工具，國外已經(jīng)研發(fā)出了鈦合金、碳纖維復合等新型難加工材料加工用的金剛石刀具，并且已通過有關(guān)認證，在波音和空客公司成功使用。航空航天是超硬材料下一步應(yīng)用拓展的十分有前景的領(lǐng)域，應(yīng)該重點關(guān)注。但是相對汽車領(lǐng)域來說，航空航天材料用超硬材料工具量不會很大。2.4 超硬材料在半導體行業(yè)的應(yīng)用半導體行業(yè)的硅晶片精密加工、晶圓精密切割等已廣泛采用金剛石工具。在芯片背面采用精密金剛石砂輪，實現(xiàn)了硅材料的納米級精度和表面粗糙度的高效超精密加工; 采用超薄超精切割刀片切割晶圓，用減薄砂輪進行減薄處理; 采用金剛石超薄砂輪進行切割封裝。日本、美國占據(jù)著國內(nèi)外半導體行業(yè)用大部分金剛石砂輪的份額，目前國內(nèi)半導體行業(yè)用砂輪 ( 切割、減薄、拋光) 80% 以上是進口產(chǎn)品，這是國內(nèi)超硬材料在精密加工領(lǐng)域與國外差距＊大，也是產(chǎn)品進口比例＊高的行業(yè)。2.5  CBN 砂輪在軸承行業(yè)的應(yīng)用國外企業(yè)早在 20 世紀 80 年代就開始使用CBN 砂輪內(nèi)圓磨來加工軸承，并且國外企業(yè)在中國的軸承廠基本采用國內(nèi)CBN 砂輪進行加工。但是中國本土的軸承企業(yè)目前仍以普通磨料砂輪為主，主要原因是國內(nèi)軸承行業(yè)整體裝備水平落后，不能適應(yīng)高速磨削的發(fā)展，導致 CBN 砂輪在國內(nèi)現(xiàn)有設(shè)備上無法使用。軸承行業(yè)產(chǎn)量大，是 CBN 砂輪應(yīng)用拓展很重要的一個領(lǐng)域。2.6 超硬材料在 3C 材料的應(yīng)用3C 電子通訊領(lǐng)域是超硬材料＊近幾年成功應(yīng)用的一個范例。聚晶金剛石輪廓刀、聚晶金剛石倒角刀、聚晶金剛石銑刀等金剛石刀具在 3C 產(chǎn)品的外殼加工上均有很好的應(yīng)用，產(chǎn)品可以一次成型，提高了效率，并且保證了產(chǎn)品的表面光潔度。雖然刀具用的PCD 以進口為主，但是國產(chǎn) PCD 近一年來取得實質(zhì)性進展，產(chǎn)品性能已達到或接近國外產(chǎn)品水平，部分取代了進口。隨著 5G 時代的到來，5G 手機背板的選材成為熱點，目前判斷會以氧化鋯陶瓷為主。2.7 鉆探用 PCD 復合片近年來中國油氣鉆井用 PCD 復合片取得了很大進展，大部分產(chǎn)品性能與國外同類產(chǎn)品接近，而價格卻為國外產(chǎn)品的 80%。在國際市場也已獲得初步認可，但在高端鉆頭和關(guān)鍵部位應(yīng)用上，國內(nèi)產(chǎn)品所占有的份額仍然較少。目前，國內(nèi)與國外的差異性主要體現(xiàn)在產(chǎn)品的穩(wěn)定性與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上。2.8 微粉的深度加工金剛石微粉是精密加工必不可少的關(guān)鍵材料，但 是國內(nèi)企業(yè)對金剛石微粉的深度加工重視程度不夠。在形狀控制、表面分散性、表面純凈度、表面改性、粒度精細控制等方面還不能有效滿足使用要求。國內(nèi)外在微粉處理技術(shù)上的差距不大，產(chǎn)品互為補充。2.9 金剛石材料在生物醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用隨著醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展，對醫(yī)療材料的品種和質(zhì)量提出了更高的要求，為金剛石材料的應(yīng)用開拓出一片新的市場。金剛石材料以其獨特的優(yōu)勢應(yīng)用在醫(yī)用刀具、醫(yī)用材料和醫(yī)藥領(lǐng)域中。由于金剛石手術(shù)刀具在手術(shù)過程中對手術(shù)部位的擠壓、撕拉損傷小、傷口邊緣整齊、易愈合，目前主要用于眼科、神經(jīng)外科、骨科、口腔科以及生物組織切片等。人體植入物是近年來醫(yī)用領(lǐng)域中的一個熱門方向，在植入體表面鍍金剛石膜，能優(yōu)化其體內(nèi)的物理化學特性和生物相容性， 在醫(yī)用材料中加入金剛石成分優(yōu)化其性能。利用納米金剛石顆粒獨特的惰性、生物相容性等性能應(yīng)用于醫(yī)藥領(lǐng)域中，包括蛋白質(zhì)分離、載藥、標記、抗癌治療、殺菌等方面有廣闊的前景。 3.國內(nèi)超硬材料在精加工中存在的問題 3.1 高端產(chǎn)品創(chuàng)新力度不強，差距較大近年來國內(nèi)超硬材料行業(yè)得到了迅速發(fā)展，取得了一些重大成果，但是精密加工方面，差距依然明顯。如半導體芯片制造中用的金剛石工具，低含量 PcBN 等，與國外同類產(chǎn)品相比仍有較大差距。半導體芯片制造對加工工件的平整度和精度等要求非常高，技術(shù)門檻明顯，制造難度大，目前主要被國外企業(yè)產(chǎn)品所控制。低含量的高端 PCBN 的主要差距在結(jié)合劑上， 國內(nèi)結(jié)合劑的性能與國外差距明顯。主要原因是：高端技術(shù)研究不夠，創(chuàng)新力度不強。3.2 上下游，產(chǎn)學研協(xié)同嚴重不足超硬材料上下游企業(yè)之間的交流溝通不夠密切通暢，就材料做材料的現(xiàn)象普遍存在，缺乏現(xiàn)場感覺，上下游企業(yè)沒有找到一個合適節(jié)點有效對接?；A(chǔ)研究、工程化和產(chǎn)業(yè)化脫節(jié)現(xiàn)象嚴重，企業(yè)、學校、科研院所分工不明確，沒有充分發(fā)揮各自優(yōu)勢。汽車整車廠進入門檻高，影響因素復雜國內(nèi)超硬制品沒有實質(zhì)進入汽車整機廠的原因， 既有技術(shù)方面的也有非技術(shù)方面的。在技術(shù)方面，整車廠要求產(chǎn)品品質(zhì)高，質(zhì)量穩(wěn)定性好，因此用的都是國外大品牌，不輕易更換砂輪。非技術(shù)方面，雖然國內(nèi)某些品牌砂輪性能差距不大，但是仍難進入整車 廠，其重要原因是砂輪在加工成本中所占比例小，企業(yè)改變的動力不強；另一方面，國內(nèi)產(chǎn)品的品牌效應(yīng)還不強，用戶還在觀望和遲疑。3.3 5G 手機背板材料加工存在重大技術(shù)瓶頸用于 5G 手機背板的氧化鋯屬于難加工材料，在加工過程中砂輪易磨鈍，粉末容易堵塞砂輪，加工效率低，成品率低而且加工成本高，目前加工成本 300 元人民幣左右( 手機廠家期望值 100 元左右) 。目前國內(nèi)外均在探討和優(yōu)化技術(shù)路線，是采用磨削還是切削，尚未有定論。磨削的主要問題是效率難以滿足要求，切削的問題在于材料本身，既硬又韌，切削難度太大?？傊趸啽嘲宓募庸?，還存在較大的技術(shù)瓶頸。3.4 航空航天領(lǐng)域進展緩慢短期內(nèi)難以突破由于航空航天領(lǐng)域的特殊性，對安全性和穩(wěn)定性的要求非常高，因此不會輕易地改變生產(chǎn)工藝，超硬材料短期內(nèi)還難以全面進入航空航天領(lǐng)域。目前加工航空航天材料還是以硬質(zhì)合金刀具為主，國外大型航天航空廠家也只是少量使用超硬材料進行加工，短期內(nèi)很難全面被取代。  4 發(fā)展展望 4.1 加強基礎(chǔ)研究，大力推進產(chǎn)學研結(jié)合，全面攻克5G 背板加工難題和實質(zhì)縮小半導體加工差距目前，國內(nèi)超硬材料在半導體行業(yè)的應(yīng)用與國外差距明顯，產(chǎn)品被國外壟斷，主要原因是基礎(chǔ)研究嚴重不夠，缺乏有組織的攻關(guān)。由于芯片產(chǎn)品的特殊性，涉及國家的核心利益，加之具有較大的市場規(guī)模， 必須值得高度關(guān)注。行業(yè)有關(guān)組織要加大宣傳力度，及時向政府有關(guān)部門建言，獲取政策和經(jīng)費上的支持并牽頭組織產(chǎn)學研攻關(guān)，力爭短期內(nèi)實質(zhì)性縮小差距。氧化鋯屬于難加工材料，但手機行業(yè)的特點是批量大，加工效率和成本要求高，這些都是超硬材料加工的優(yōu)勢，因此對超硬材料行業(yè)來說應(yīng)該是重大機遇。下一步要加強基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究，上下游、產(chǎn)學研緊密協(xié)同，盡快確定技術(shù)路線，爭取在 2 ～ 3 年內(nèi)全面攻克 5G 陶瓷背板加工難題。4.2 加大穩(wěn)定性、針對性和擴大片徑研究，明顯提高高端 PCD，  PCBN 的產(chǎn)品性能，加快替代步伐預計國產(chǎn) PCD / PCBN 五年內(nèi)會有突破性進展， 其中 PCD 進展會比 PCBN 快。要加大穩(wěn)定性和針對性以及結(jié)合劑研究，針對不同的加工對象，研發(fā)細分產(chǎn)品。目前國內(nèi)主流復合片以 Φ( 30 ～ 40) mm 為主， 要加大對擴大片徑的研究，爭取在二年內(nèi)開發(fā)出性能穩(wěn)定的 Φ60mm 片徑產(chǎn)品。同時，啟動 Φ70mm 產(chǎn)品的研發(fā)，爭取 3 ～ 5 年內(nèi)大幅度替代進口產(chǎn)品。4.3 加強與汽車整車企業(yè)的聯(lián)系和溝通，做好示范工程，局部突破，以點帶面目前，國產(chǎn)超硬材料產(chǎn)品大規(guī)模進入汽車整車領(lǐng)域的條件逐步成熟，3 ～ 5 年內(nèi)有望取得重大突破。要加強與汽車整車企業(yè)的聯(lián)系和溝通，了解企業(yè)需求， 積極宣傳國內(nèi)產(chǎn)品，根據(jù)企業(yè)提出的要求，有針對性的改進工藝。同時，做好示范工程，先易后難，爭取局部突破，以點帶面，進而實現(xiàn)全面突破。4.4 深入調(diào)研，客觀分析，制定超硬材料在航空航天領(lǐng)域的發(fā)展對策深入調(diào)研航空航天領(lǐng)域中超硬材料的應(yīng)用情況， 分析所用材料的加工特性，確定取代技術(shù)路線，尋求突破口。在此基礎(chǔ)上，制定超硬材料在航空航天領(lǐng)域的發(fā)展對策?？傮w判斷是：超硬材料在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用進程會比較曲折、緩慢，局部會有突破，全面替代短期內(nèi)可能性不大。4.5 加大金剛石微粉深度加工的研發(fā)力度，爭取短期內(nèi)突破技術(shù)瓶頸充分認識金剛石微粉對精密加工的重要性，加大金剛石微粉高效率、高質(zhì)量選型分級的研發(fā)力度，爭取在短期內(nèi)突破技術(shù)瓶頸，實現(xiàn)納米級金剛石微粉的機械化高效生產(chǎn)。4.6 密切跟蹤超硬材料在軸承、陶瓷、硬質(zhì)合金以及生物醫(yī)療等行業(yè)的動態(tài)，擴大應(yīng)用領(lǐng)域超硬材料在軸承、新型陶瓷、硬質(zhì)合金以及生物醫(yī)療等行業(yè)的應(yīng)用潛力大，已做了大量的前期工作， 應(yīng)繼續(xù)保持重點關(guān)注。4.7加大 NPD 研發(fā)力度，推動高端 NPD 的產(chǎn)業(yè)化

超硬材料加工作為工業(yè)制造重要產(chǎn)業(yè)之一，主要用途在于制造加工成其它材料的工具，尤其是在加工硬質(zhì)材料用具方面，具有無可比擬的優(yōu)越性和不可替代性。（網(wǎng)絡(luò)用圖侵刪）超硬材料一般分為天然鉆石（金剛石）、黑鉆石，以及聚合鉆石納米棒(ADNR)、化學氣相沉積金剛石(CVDD)、多晶立方氮化硼(PCBN)等人造材料兩大類別。除加工制造成各類工業(yè)刀具、零器件外，廣泛用于五金、汽車制造、模具加工、材料切割等領(lǐng)域和場景，超硬材料在光學、電學、熱學方面具有一些特殊性能，是一種重要的功能材料，其應(yīng)用市場需求也在穩(wěn)步上升。那么，超硬材料如何加工制造成為常用工業(yè)工具、器件，與一般的材料加工相比，其配套加工設(shè)備是否具有特殊需求？（圖片來源攝圖網(wǎng)）首先，在超硬材料加工中，由于材料的特殊性，大多數(shù)工序需要依托于自動化加工設(shè)備，一般都包含有拋光機、真空焊接爐、激光雕刻機、激光車床、激光深雕設(shè)備、激光切割機、激光磨刀機等加工配套設(shè)備。像激光雕刻機一般用于PCD/PCBN/合金成型孔、定位孔的加工，PDC鉆頭的深雕加工，PCD/PCBN刀片斷屑槽的雕刻作用，而這些自動化加工與人工相比，無疑具有不可替代的高效性和安全性。在這些超硬材料加工配套設(shè)備中，觸想智能小編想跟大家聊的是，它們共同需要的工業(yè)一體機設(shè)備，也就是整套加工設(shè)備的操作、數(shù)據(jù)收集的核心設(shè)備。關(guān)于數(shù)控機床與激光設(shè)備領(lǐng)域的應(yīng)用，觸想智能已經(jīng)更新過不少案例和解決方案。在以往的案例中，大多采用二代嵌入式工業(yè)一體機或四代智能化工業(yè)一體機產(chǎn)品系列。實際上，觸想智能第五代重工業(yè)控制工業(yè)一體機更適用于此類配套設(shè)備中。五代工業(yè)一體機作為強固型產(chǎn)品系列，在超硬材料加工配套設(shè)備應(yīng)用中，首先安裝方式的多樣化更具有優(yōu)勢，產(chǎn)品可支持拋光機、真空焊接爐、激光車床設(shè)備的嵌入式安裝，也可支持激光深雕設(shè)備、激光切割機、激光磨刀機設(shè)備的懸臂式安裝方式。同時，在這些設(shè)備中，用戶較為關(guān)注的高穩(wěn)定性，也是工業(yè)一體機所需具備的性能。應(yīng)對設(shè)備穩(wěn)定性的需求，五代工業(yè)一體機從內(nèi)部走線布局到主板元器件，都采用國際知名品牌，穩(wěn)定性高于工業(yè)級使用標準，整機支持設(shè)備長時間不間斷運行。值得一提的是，五代工業(yè)一體機在接口上具有更強拓展性，不僅可快速實現(xiàn)雙網(wǎng)口、HD，鳳凰端子供電更是標準配置，更可兼容主流工業(yè)DCS/PLC控制系統(tǒng)，滿足用戶外接設(shè)備及更多簡易接線需求?？偟膩碚f，五代工業(yè)一體機不管從外觀、安裝方式、接口等方面，整機穩(wěn)定性、兼容性更是全面升級，以重工業(yè)控制的制作標準，不僅更適用于超硬材料加工配套設(shè)備應(yīng)用，更滿足大多數(shù)工業(yè)場景和特殊環(huán)境的使用要求。

機械零部件輕量化趨勢十分明顯。有分析報告認為，刀具行業(yè)在數(shù)控機床已成為制造裝備主流的今天，肩負著為制造業(yè)提供關(guān)鍵裝備數(shù)控刀具的重任。制造業(yè)的加工技術(shù)水平受刀具行業(yè)整體水平的影響較大，而制造業(yè)的發(fā)展也會促進刀具行業(yè)的發(fā)展。根據(jù)制造業(yè)發(fā)展的需要，多功能復合刀具、高速高效刀具將成為刀具發(fā)展的主流。面對日益增多的難加工材料，刀具行業(yè)必須改進刀具材料、研發(fā)新的刀具材料和更合理的刀具結(jié)構(gòu)。硬質(zhì)合金切削刀具制造商，主要從事硬質(zhì)合金數(shù)控刀片的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售業(yè)務(wù)。一直以來，國內(nèi)中高端數(shù)控刀具市場一直被歐美、日韓刀具企業(yè)所占據(jù)，華銳工具秉承“自主研發(fā)、持續(xù)創(chuàng)新”的發(fā)展戰(zhàn)略，專注于硬質(zhì)合金數(shù)控刀片研發(fā)與應(yīng)用，不斷追求硬質(zhì)合金數(shù)控刀片整體性能的提升和制造工藝的優(yōu)化。在產(chǎn)品技術(shù)研發(fā)方面，、技術(shù)積累以及先進裝備的引進和消化吸收，形成了在基體材料、槽型結(jié)構(gòu)、精密成型和表面涂層四大領(lǐng)域的自主核心技術(shù)，開發(fā)了車削、銑削、鉆削三大系列產(chǎn)品。據(jù)公開資料顯示，車削、銑削、鉆削三大系列產(chǎn)品的銷售收入占主營業(yè)務(wù)收入的比例分別為99.39%、99.74%和99.32%，是公司主營業(yè)務(wù)收入的主要來源。自設(shè)立以來，工具專注于硬質(zhì)合金數(shù)控刀片的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售業(yè)務(wù)，以“自主研發(fā)、持續(xù)創(chuàng)新”的企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略，在硬質(zhì)合金數(shù)控刀片的研發(fā)和生產(chǎn)領(lǐng)域不斷投入，打造高品質(zhì)、高性價比的產(chǎn)品。組建了由主管研發(fā)的副總經(jīng)理、總工程師和總工藝師規(guī)劃指導，設(shè)計部、工藝部和材質(zhì)部共同組織實施的完備研發(fā)模式，確定了基礎(chǔ)研究與新品開發(fā)兩個重要研發(fā)方向;研發(fā)流程包括論證、設(shè)計、研制和測試四個階段，采取“集中優(yōu)勢、單品突破”的研發(fā)戰(zhàn)略，基礎(chǔ)研究和新品開發(fā)項目論證立項后，即由公司研發(fā)體系下各科室協(xié)同配合聯(lián)合開發(fā)，充分調(diào)動研發(fā)和生產(chǎn)內(nèi)外部要素持續(xù)推動技術(shù)進步。

納米晶硬質(zhì)合金的應(yīng)用納米WC-Co硬質(zhì)合金，因其特殊的耐磨蝕、高硬度，以及優(yōu)異的斷裂韌性和抗壓強度被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代科技各個領(lǐng)域，己被制成加工集成電路板的微型鉆頭、點陣打印機打印針頭、整體孔加工刀具、木工工具、精密模具、牙鉆、難加工材料刀具等。其主要應(yīng)用概括為以下幾個方面：(1)金屬加工。當初，亞微細WC硬質(zhì)合金的開發(fā)是為了解決高溫合金等難加工材料的切削加工的需要，現(xiàn)代納米WC硬質(zhì)合金在強度和韌性方面優(yōu)于亞微細合金，因而更適用于高溫合金、鈦合金、不銹鋼、各種噴涂(焊)材料、淬火鋼、冷硬鑄鐵等的加工。納米WC硬質(zhì)合金突破了普通硬質(zhì)合金的抗彎強度遠比高速鋼低這個局限，其應(yīng)用已延伸到高速鋼占統(tǒng)治地位的領(lǐng)域。(2)電子工業(yè)。電子工業(yè)產(chǎn)品的發(fā)展趨勢是小型化、集成化、精密化。集成電路板材質(zhì)是環(huán)氧樹脂粘結(jié)玻璃纖維或玻璃纖維增強的塑料。這就要求微型鉆頭有很高的硬度和耐磨性;而鉆頭直徑很小(一般0.2～0.3mm，甚至0.05mm)、易折斷，還要求鉆頭有高的強度和韌性：并且鉆孔需要正確的孔位精度，又要求鉆頭有高的剛度(彈性模量)，這些要求相互矛盾。致使普通硬質(zhì)合金以及亞微細晶粒硬質(zhì)合金鉆頭都難以滿足這些要求，只有用晶粒度小于0.5μm的納米晶粒硬質(zhì)合金才行。又如點陣打印針，其直徑僅有0.2-0.35mm；加工集成電路引線的框架用的多工位跳步模，沖頭厚度≤0.2mm,誤差僅為0.002mm；另外還有印刷電路板引線切頭用的圓片切刀，以及精密的小模具等，都要求使用納米晶粒WC硬質(zhì)合金來制作以實現(xiàn)其功能。(3)木材加工。早在50年代，硬質(zhì)合金鑲尖工具就被用于木材加工行業(yè)。而今，各種材質(zhì)的板材的出現(xiàn)，對加工精度和外觀的要求大大提高，高速切割時的離心力、切削力使普通硬質(zhì)合金難以滿足加工要求，于是納米晶粒WC硬質(zhì)合金有了用武之地。(4)醫(yī)學應(yīng)用。醫(yī)用牙鉆是精細儀器，其切口必須鋒利，而且要求具有很好的耐磨性和韌性，超細晶粒WC硬質(zhì)合金以其高強度、高韌性和耐磨性在這一領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。(5)其它應(yīng)用。納米晶粒WC硬質(zhì)合金由于其晶粒細小，作刀具可以磨出精度極高、鋒利的切削刃和刀尖圓弧半徑;因其高強度就可用于制作大前角、小進給量和小吃刀量的精細刀具，如小直徑立銑刀、小鉸刀等；因其高彈性模量、抗磨擦磨損性能，可用于制作高精度模具、沖頭等；另外還可用于制作高耐磨、耐沖蝕工具，如高壓噴嘴、閥門、高壓槍、玻璃刀、紡織品切刀以及磁帶、錄相帶切刀等等。另外科學家們還正在研制圓形刀具、鑿巖刀具以及納米WC-Co基增強復合材料等。因此開發(fā)納米WC硬質(zhì)合金和尋求更為廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域成為發(fā)展的熱點，而制備的關(guān)鍵技術(shù)在于納米原料粉末的制備及隨后的燒結(jié)過程。減小粒徑是提高WC-Co硬質(zhì)合金性能(強度、硬度和抗磨性鈞的有效途徑，因此研制納米晶硬質(zhì)合金是下階段研究者的開發(fā)重點，它將大大拓寬WC-Co硬質(zhì)合金的應(yīng)用領(lǐng)域，并因此帶動各種精密儀器、模具、刀具及電子通信技術(shù)的飛速發(fā)展。納米晶硬質(zhì)合金的應(yīng)性能1、組織性能。納米晶硬質(zhì)合金的顯微組織非常細小，決定了其優(yōu)良的力學性能。但由于納米粉末的制備方法、燒結(jié)工藝不同。其顯微組織也各不相同。Jia等在1350℃燒結(jié)用噴霧轉(zhuǎn)化法制備的納米WC-Co粉末，得到納米硬質(zhì)合金WC晶粒尺寸約為70 nm，其晶粒的邊界與普通的硬質(zhì)合金相同，同樣是平直的邊界。但其位錯密度反而明顯少于普通的硬質(zhì)合金。用不同的制備方法來制備的納米硬質(zhì)合金粉末，其粉末的顯微結(jié)構(gòu)有很大的不同，如采用化學法合成與機械球磨方法合成的WC/Co粉末，尤其是機械球磨使晶粒發(fā)生較大的變形，而且堆積大量的位錯。盡管燒結(jié)時位錯大部分消除，但仍然有很高的位能。2、力學性能。隨著粘結(jié)相自由程的減小，硬質(zhì)合金的維氏硬度顯著提高:當鈷粘結(jié)相平均自由程為30 mn時，其維氏硬度高達2300kg/mm2以上。而且裂紋擴展阻力也隨著提高，相應(yīng)提高合金的韌性。3、刀具切削性能。納米晶硬質(zhì)合金制作的刀具產(chǎn)品具有非常優(yōu)異的使用性能。

近年來，隨著國內(nèi)國外采掘業(yè)的快速發(fā)展，對硬質(zhì)合金材料也提出了越來越高的要求。高性能硬質(zhì)合金球齒、截煤齒、刨銑齒等硬質(zhì)合金鑿巖產(chǎn)品和配套工具被廣泛應(yīng)用。那么。韌性＊好的硬質(zhì)合金都包括哪些呢，高耐磨、強韌性是否能共同存在同一硬質(zhì)合金中？隨西迪小編一同來探討下。韌性是指材料在塑性變形和斷裂過程中吸收能量的能力，材料受到使其發(fā)生形變的力時對折斷的抵抗能力。韌性越好，則發(fā)生脆性斷裂的可能性越小。常用的硬質(zhì)合金主要有鎢鈷類硬質(zhì)合金、鎢鈦鈷類硬質(zhì)合金和通用硬質(zhì)合金，其中，韌性＊好的硬質(zhì)合金當屬鎢鈷類硬質(zhì)合金，鈷的含量與韌性的關(guān)系見下圖，可以看出鈷的含量在13%-16%之間的韌性＊好。耐磨性和韌性在傳統(tǒng)的同一硬質(zhì)合金中是一對此消彼長的矛盾體，韌性＊好的硬質(zhì)合金相對來說它的耐磨性就會比較差。近些年來，國內(nèi)外多種新型硬質(zhì)合金不斷被研發(fā)，以實現(xiàn)同時具備較高耐磨性和強韌性，進一步提高礦用硬質(zhì)合金的綜合性能，從而延長工具的使用壽命，提高開采效率、降低生產(chǎn)成本。我們公司專業(yè)生產(chǎn)硬質(zhì)合金高端耐磨、抗酸堿、抗沖蝕非標類零部件、特種硬密封閥類零部件，包括閥座、閥芯、閥頭、閥軸等非標硬密封零部件，超硬梯度復合硬面系列產(chǎn)品及耐磨復合組件系列等，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于石油、石化、煤化工、海上油田、、航天、航空工程等行業(yè)。成立14年來專業(yè)研究硬質(zhì)合金耐磨新材料，專注硬質(zhì)合金、高溫合金、新能源金屬材料、金屬基復合材料、有色金屬粉末制品及其精密加工產(chǎn)品和裝備的研制和開發(fā)。所研發(fā)硬質(zhì)合金材料滿足廣大開礦采掘業(yè)的要求，不僅是韌性＊好的硬質(zhì)合金，同時具備高耐磨、高硬度等一系列優(yōu)點。