项目简介

       金刚石材料具有硬度高、耐磨性和导热性好、热膨胀系数小等优异特性，在国民经济及国防诸多领域得到广泛应用。中国人造金刚石产量占世界总产量的90%，但是由于技术原因，高强度、长寿命的高端金刚石工具主要依赖进口。其中一个关键技术瓶颈是如何有效提高金刚石颗粒与金属胎体间的把持力度。

       目前市场上的金刚石刀具采用真空钎焊，但是这种工艺焊接时间长、热损伤大、合格率低、成本高及可操纵性差。我们研究团队开发了金刚石表面功能化覆层核心技术，以及与之相配套的快速、高强钎焊技术，可以用空气中钎焊代替市场上成本高的真空钎焊，并使得钎焊时间由真空焊的4-8小时缩短到30秒之内。

技术优势

1. 覆层厚度均匀可控，覆层与金刚石的划痕结合力达到200N；

2. 可用空气中钎焊替代真空钎焊，钎焊时间由4-8小时缩短到30秒；

3. 采用配套焊料替代真空焊用的银铜钛焊料，成本下降90%以上；

4. 采用高频钎焊系统替代真空钎焊系统，成本下降83%以上；

5. 工艺简洁，性能优良,适合大量产。

应用市场

       金刚石是世界上最硬，导热最快且具有优异的声、光、电及机械性能，在国民经济及国防等各个方面得到广泛应用。金刚石工具全球每年有300亿美元的市场，并且以年复合增长率15-20%在增长，而中国的金刚石工具市场占了全球75%以上的份额。中国是人造金刚石制造大国，年产量为2000吨，世界年产量为2200吨，占世界总产量的90%，但和其他行业一样，并不是金刚石应用和金刚石工具强国。由于技术原因，还有24倍以上价值的高端金刚石工具的大部分份额掌握在发达国家手中，其中最重要的核心技术就是金刚石表面改性技术及其配套的钎焊技术，即最大程度提高金刚石与胎体材料的结合强度，增强金刚石颗粒的把持力度。谁具备该核心技术，谁就掌握了金刚石的市场杠杆。

项目联系人：luguangming@nimte.ac.cn  0574-86685173