聚晶金剛石(PCD)具有接近天然金剛石的硬度,、耐磨性以及與硬質(zhì)合金相當(dāng)?shù)目箾_擊性,是一種被廣泛應(yīng)用于有色金屬和非金屬材料精密加工的新型刀具材料,。為充分發(fā)揮PCD刀具的優(yōu)良性能,提高加工零件的表面質(zhì)量，刀具前刀面(PCD表面)需加工成鏡面,。目前，PCD鏡面通常采用樹(shù)脂基金剛石砂輪進(jìn)行研磨加工,，但由于PCD與所用的金剛石磨料硬度,、性質(zhì)相近，因而與傳統(tǒng)的研磨加工有著很大的不同,其研磨機(jī)理,、研磨工藝具有自身的變化規(guī)律,。            　　  

    由于干、濕研磨時(shí)PCD材料去除機(jī)理不同,，從而導(dǎo)致干,、濕研磨時(shí)材料去除率明顯不同，即Q干＞Q濕,。濕研磨時(shí)材料去除機(jī)理以疲勞脆性去除為主,，而干研磨時(shí)材料去除機(jī)理以熱化學(xué)去除為主，基本不發(fā)生疲勞脆性去除,，所以濕研磨不能使PCD表面達(dá)到鏡面,，而干研磨當(dāng)砂輪磨損到一定程度時(shí)將會(huì)使PCD表面達(dá)到鏡面。干研磨時(shí),，隨著法向載荷F的增大,，研磨區(qū)溫度將升高，PCD材料更易產(chǎn)生熱化學(xué)去除,，所以其去除率口隨著法向載荷F的增大而增加(見(jiàn)圖3),。由耶格爾的觀點(diǎn)可知：溫升與載荷F成正比。因此,，材料去除率Q應(yīng)與F基本成正比,，但圖3中卻存在折點(diǎn)A(F=15N)，這與耶格爾的觀點(diǎn)并不矛盾,，只是以折點(diǎn)A為分界點(diǎn),，PCD材料的熱化學(xué)去除方式發(fā)生變化而已。當(dāng)F≤15N時(shí)，由于法向載荷F較小,，研磨區(qū)平均溫度T＜750℃,，因此其熱化學(xué)去除將以機(jī)械熱去除方式為主，以局部氧化,、石墨化去除方式為輔,；當(dāng)F＞15N時(shí)，研磨區(qū)平均溫度T＞750℃,，其熱化學(xué)去除將同時(shí)以PCD表面氧化,、石墨化及機(jī)械熱去除方式進(jìn)行，因此材料去除率遠(yuǎn)大于F≤15N時(shí)的去除率,。
            　　
    從上述分析可知：只有干研磨才能使PCD表面達(dá)到鏡面,，而PCD干研磨時(shí)材料的去除機(jī)理是熱化學(xué)去除，因此可以嘗試采用價(jià)格低廉,、熔點(diǎn)較高的非金剛石磨粒的砂輪進(jìn)行研磨加工,以降低PCD刀具的加工成本,；干研磨時(shí)，高材料去除率必然帶來(lái)研磨后PCD表面硬度軟化加劇,這將在一定程度上影響PCD刀具的使用壽命,因此PCD表面的鏡面加工應(yīng)采用逐漸減載的干研磨工藝,，既可保持較高的研磨效率,，又可降低研磨后表面硬度的軟化程度。