在金刚石工具制造中,胎体对金刚石的把持力直接影响工具的寿命和效率。传统上,碳化钨(WC)因其高硬度、耐磨性和与金刚石相近的热膨胀系数,被广泛用作胎体骨架材料。然而,随着材料科学的发展,合金粉通过优化成分设计和工艺控制,已成为替代碳化钨、提升胎体把持力的有效方案。
通过碳化物形成元素(Cr、Mo、W)在烧结过程中与金刚石反应生成碳化物界面层,增强化学结合力。例如,Cr₃C₂在1200℃下与金刚石反应生成Cr₇C₃,界面结合强度提升2-3倍。
合金粉可通过固溶强化、弥散强化等机制提升胎体硬度与韧性。例如,铁钴合金粉在保持与纯钴粉相近强度的同时,出刃效率提高30%以上,解决了传统铁基胎体易侵蚀金刚石的问题。