金剛石刀具具有硬度高、抗壓強度高、導(dǎo)熱性及耐磨性好等特性,可在高速切削中獲得很高的加工精度和加工效率。金剛石刀具的上述特性是由金剛石晶體狀態(tài)決定的。
在金剛石晶體中,碳原子的四個價電子按四面體結(jié)構(gòu)成鍵,每個碳原子與四個相鄰原子形成共價鍵,進而組成金剛石結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)的結(jié)合力和方向性很強,從而使金剛石具有極高硬度。
由于聚晶金剛石(PCD)的結(jié)構(gòu)是取向不一的細晶粒金剛石燒結(jié)體,雖然加入了結(jié)合劑,其硬度及耐磨性仍低于單晶金剛石。但由于PCD燒結(jié)體表現(xiàn)為各向同性,因此不易沿單一解理面裂開。