金刚石工件的钎焊金刚石是目前世界上发现并在工业上能大量使用的最硬的材料
它除了具有超硬特性外,有独特的力学、光学、声学、热学及电学性质,很难找到一种想金刚石这样集多种优异性能于一身的材料
它既是一种重要的超硬材料,同时也是一种具有特殊用途的新型功能材料
金刚石晶体结构中,碳原子拥有四价状态,即sp3杂化状态
金刚石结构的基本特点是每个碳原子与四个邻近的碳原子共用四对价电子,形成4个共价键与周围的原子连接,形成一个四面体
154mm,它们的方向性很强,分别指向以碳原子为中心的正四面体的四个顶角
金刚石晶体是由许多四面体叠加而成
共价键是饱和键,具有很强的方向性,因使金刚石具有很大的强度
由于在结晶晶格中碳原子形成的正四面结构在空间的排列有两种形势,从而存在着立方晶系和六方晶系两种金刚石结构
在金刚石的各种性能中,硬度、耐磨耗性和刚度性能最具特色
金刚石是迄今地球上最硬的天然物质,在莫氏硬度,金刚石的莫氏硬度为10
莫氏硬度1~9级之间几乎为等间隔的,而9~10级之间不符合这一等差排列梯度
碳化硅(Sic)和刚玉(Al2O3)的莫氏硬度为9,碳化钨(WC)为9
金刚石的硬度是刚玉硬度的5倍,石英的12倍,碳化钨的4
7倍,碳化硅的4倍,碳化硼的3
7倍,立方氮化硼的2倍
需要注意的是,金刚石的硬度呈各向异性,不同晶面和不同方向上的硬度不同
金刚石的体积弹性模量为5
42×105MPa,比公认体积弹性模量非常大的钨还要大
虽然金刚石的抗压能力很强,而抗拉强度则不高(硬脆性)
金刚石的磨耗量因摩擦方法不同而有很大变化,用于钻头的人造金刚石烧结体的磨耗比一般在1:3×104~1:8×10之间;用作拉丝模的磨耗比在1:105~1:3×105之间
由于碳原子稳定特性,以及金刚石是强共价键结合,因而金刚石在常温下的化学性质非常稳定,耐磨碱及其他化学药物的腐蚀
在氧气中,金刚