미분된 다결정 연마제 물질 document_id A220623107389

다결정 다이아몬드는 여러 제품, 암석 천공 적용례의 기계가공 및 내마모 제품(wear part)으로 사용하기에 바람직한 물질이다. 이 물질의 이점은 우수한 경도이다. 즉, 다이아몬드는 인간이 알고 있는 물질 중 가장 경도가 높은 것이고, 이로 인해 우수한 내마모성을 갖게 된다. 우수한 내마모성은 다시 다양한 이점, 예컨대 도구 또는 절삭공구 수명의 증가, 다운(down) 시간의 감소, 우수한 제품 마감성 및 적용례에서의 성능을 부여한다. 다이아몬드는 경도로 인해, 또한 부서지기 쉽다. 이로 인해 다이아몬드는 여러 적용례에 적합하지 않게 되는데, 그 이유는 쉽게 균열이 생기기 때문이다. 이러한 고유의 취성은, 다이아몬드의 미세 그레인(grain)들이 함께 소결되어서 연속적으로 내부-성장된 다이아몬드 망상조직이 함유된 다결정 구조를 형성하는 다결정 다이아몬드(PCD)를 제조함으로써 상당히 감소될 수 있다. 다이아몬드 내부-성장을 달성하기 위해, 합성 동안 다이아몬드 촉매/용매로서 알려져 있는 촉매 물질이 전형적으로 존재한다. 촉매/용매는 전형적으로 코발트, 니켈, 철, 또는 상기 금속 중 하나 이상을 함유하는 합금, 바람직하게는 니켈, 더욱 바람직하게는 코발트이다. 최종적인 결과는 상기 다이아몬드 그레인들 사이의 틈을 촉매/용매가 충전한 연속적 다이아몬드 골격이다. PCD는 일반적으로 다이아몬드 입자가 결정학적으로 안정한, 고온과 고압 조건(HPHT) 하에서 제조된다. 취성을 추가로 감소시키기 위해, PCD 뒤에 플랫폼을 제공하고, 이를 압축 하에 위치시켜, 이 다결정 다이아몬드 구조물이 경질금속(hardmetal) 기재 상에 탑재되어 다결정 다이아몬드 콤팩트를 형성할 수 있고, 이로써 취성으로 인한 파괴를 유의적으로 감소시킬 수 있다. 경질금속 백킹된(backed) PCD 도구는 기계가공 및 암석 천공에 유의적인 이점들을 제공하며, 광범위하게 사용되고 있다. 그러나, PCD 도구는 여전히 다수의 적용례에서 너무 쉽게 부서진다.