PCBN由於其高硬度、高耐磨性、高化學惰性和熱穩定性的（de）特點而廣泛的應用於高硬度材料（硬度大於50HRC）的（de）精密加工。
PCBN刀具的精密加工常使用粒度為3～5μm金剛石拋光膏。但因（yīn）為拋光的惡劣條件，大量有害拋光漿料的處理以及拋光膏的（de）價格等不利於PCBN刀具大量（liàng）的加工。研究發現，固（gù）結超細粒度金剛石砂輪有利於降低表麵粗糙度，進而可以降低PCBN刀具（jù）的製（zhì）造成本。
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與樹脂結合劑相比，陶瓷結合劑金剛石砂輪有高強度、不易發熱和堵塞（sāi）、磨（mó）削效率高的特點，常用來進行PCBN刀具的磨削加工。超細粒（lì）度金剛石由於靜電引力、表麵（miàn）張（zhāng）力的作用而易於團聚，並影響磨具的壽命和工（gōng）件的（de）表麵質量（liàng）。研究發現，將溶膠-凝膠技術與表麵活性劑結合，能夠改善M2.5/5金剛石在陶瓷結合劑中的分散性。因此，以M2.5/5金剛（gāng）石為（wéi）基礎，對比研究溶膠-凝（níng）膠法與熔融-淬水法製備陶瓷結合劑金（jīn）剛（gāng）石砂輪對PCBN刀具的（de）磨削性能差（chà）異。
PCBN刀具精密（mì）磨削對比
刀（dāo）具（jù）較（jiào）低的表麵粗糙度能夠降低切屑與刀具間的摩擦，增強（qiáng）刀具的壽命和工（gōng）件的（de）表麵光潔（jié）度。對於最近興起的PCBN塗層刀具，塗層與刀具的粘結強度對於塗層的效果尤為重（chóng）要。降（jiàng）低刀具表麵粗糙度能夠提高刀具（jù）與塗層的粘結強度。
圖1為不同方法製備（bèi）的（de）陶瓷結合劑砂輪對（duì）PCBN刀具的拋光效果。
圖1（a）為刀具拋光前的表麵形貌和（hé）表麵粗糙（cāo）度，表明拋光前刀具表麵存在大量成形磨削過程（chéng）中CBN脫落形成（chéng）的凹坑。刀具表麵（miàn）粗糙度為0.514μm，最高點與最低點的差值為8.647μm。
圖1（b）為溶（róng）膠-凝膠法製備的金剛石砂輪磨削PCBN刀具後刀具的（de）SEM圖像和表（biǎo）麵粗糙度，由圖可知，刀具（jù）內部的CBN以單顆粒脫落為主，不存在大量脫落的現象（xiàng）。其表麵粗糙度為0.074μm，最高點與最低點的差值為2.450μm。
圖1（c）表明刀具（jù）內（nèi）部的CBN存在大量脫落的現象。其表麵粗糙度為0.118μm，最高點與最低點的（de）差值為11.087μm。
（a磨削前；b溶（róng）膠-凝（níng）膠法；c熔融-淬（cuì）水法）
由圖2（a）可知，M2.5/5金（jīn）剛石均勻分布於陶瓷結合（hé）劑中（zhōng），如圖中（zhōng）圈出（chū）部位所示。致密的結構表明結合劑對金剛石有優異（yì）的把持力，砂輪的（de）磨損方式為摩擦磨（mó）損和粘接磨損。
圖2（b）表明，M2.5/5金剛石非均勻分布於陶瓷結（jié）合劑中，存在團聚現象，如圖中圈出（chū）部位所示，疏鬆的結構表明結合劑對金剛（gāng）石的把持力較差，且未看（kàn）到明顯的金剛石磨損，表明金剛石存在過早脫落的（de）問題。
圖2磨削後不同方法製備陶瓷結（jié）合劑M2.5/5金剛石（shí）砂輪的SEM形貌
磨削實驗表明，與溶膠-凝膠法製備陶瓷結合（hé）劑相比，熔融-淬水法製備的陶瓷結合劑中金剛石存在團聚現象，降低了結合劑的（de）粘結強度，增加了PCBN刀具表麵粗糙度。溶膠-凝（níng）膠法製備的陶瓷結合劑（jì）金剛石砂輪能夠提（tí）高PCBN刀具的表（biǎo）麵加工質（zhì）量率，為（wéi）采用固結（jié）磨料精密研磨PcBN刀具指明了方向。
