~前言~

近年来随着汽车、航空航天、3C等行业的飞速发展，各种难加工复合材料的应用越来越广泛，传统的硬质合金刀具或PVD涂层刀具的应用受到了限制。

此外，随着国家对环保要求的提高，CNC加工技术的迅猛发展以及数控机床的普遍使用，“绿色加工”、“高速切削”、“镜面加工”等先进的切削加工概念广为应用。

CVD金刚石涂层刀具将会是未来其中一个被关注的解决方案。


~消费观念发生转变 超硬刀具备受关注~

刀具市场的消费观念和结构发生了明显变化，超硬刀具特别是单晶金刚石刀具及PCD复合片刀具因其卓越的切削性能、优异的表面质量、超长的加工寿命受到市场关注。

不过，单晶金刚石刀具受到本身性能、规格尺寸、价格的限制，主要用于精加工和连续加工领域，且无法加工成复杂形状的刀具来使用；PCD复合片根据加工对象不同，需要选择不同规格的PCD材料，由于PCD复合片材料本身的性能差异，其应用被局限在一些特定领域。

与以上二者不同，CVD金刚石涂层刀具是采用化学气相沉积（CVD）的方法，在硬质合金刀具表面沉积CVD金刚石涂层。整个沉积过程是在气态下进行，对刀具几何形状无需特殊要求，可以在不同形状的硬质合金刀具表面长成金刚石，满足复杂轮廓的加工需求。


~金刚石涂层刀具优势显著 切削加工领域需求渐广泛~

CVD金刚石涂层刀具既具有硬质合金的强韧性，又兼具了金刚石表面平整光滑、摩擦系数小和容易研磨抛光等优点，在切削加工领域的需求日益广泛，以下是一些应用例子。

近年来电火花加工（EDM）领域对模具制作的要求越来越高，铜电极由于自身条件的限制，已越来越不能满足模具行业的发展要求。石墨具有较高的高温强度、低热膨胀系数、优异的加工性和良好的电导率，作为EDM电极材料，具有高切削性、重量轻、成形快、膨胀率极小、损耗小、修整容易等优点。

然而，用于EDM电极材料的石墨微粒硬度非常高，且石墨电极形状复杂，对加工刀具有着非常高的要求：刀具必须足够锋利以保证表面加工质量；同时满足一定的抗冲击性能，防止在加工过程中出现崩刃；切削时与石墨保持化学惰性，以提高刀具寿命，降低加工成本。

目前已有数据表明带有CVD金刚石涂层的硬质合金刀具加工石墨模具时，其寿命可达未涂层的硬质合金刀具的10倍以上；同时，CVD金刚石涂层刀具加工速度可比硬质合金刀具高2-3倍，可精确加工石墨电极的薄壁、深肋槽部位。在碳纤维复合材料的加工中，也能获得较长的刀具寿命和较高的加工质量。


~知名国际公司均有大量投入 科汇首次引进国外先进技术~

从发展水平来看，国外CVD金刚石涂层技术已日趋成熟，世界知名的工具公司如Van Hoorn，GCT等都专注CVD金刚石涂层刀具在不同领域的应用；也有多家以CVD金刚石涂层刀具技术进行研发和改良的公司，如瑞士NeoCoat利奥高、美国SP3 Diamond等。

  2017年，科汇引入了瑞士NeoCoat利奥高HFCVD金刚石涂层设备，正式提供金刚石涂层服务。科汇经过多年来对相关涂层技术的研究，目前在市场已得到广泛认可。

科汇金刚石涂层根据不同加工材料的特点及问题，针对性研发不同结构的金刚石涂层，如DC-GRA加工石墨、DC-CER加工陶瓷、DC-CER加工PCB 5G板、DC-CFR加工碳纤维板，以达到最佳的切削效益，提升刀具寿命。


~結語~

相信不久的将来，CVD金刚石涂层不论在技术、设备还是工艺上都会得到很大突破。随着能源经济节约意识的加强和绿色经济的推广，CVD金刚石刀具涂层的应用前景将十分广阔。