石墨对金刚石工具胎体性能的影响
石墨对金刚石工具胎体性能的影响
刘英凯赵振艳林强姚俊青李顺卿
（河北省金刚石工具工程技术研究中心050035石家庄）
摘要：本文对石墨在金刚石工具中的应用进行了研究。探讨了石墨加入量、石墨粒度及石墨类型对金刚石工具胎体性能的影响。结果表明：随着石墨加入量的增加，胎体的孔隙率逐渐增高，致密度降低；加入鳞片石墨的胎体致密度要高于加入颗粒石墨的胎体。不加石墨的胎体抗弯强度为800MPa，随着石墨加入量的增加，胎体抗弯强度逐渐降低，当-325目颗粒石墨加入量达到2.5%时，胎体抗弯强度仅为470MPa，降低了40%。在加入量一定的情况下，200目以粗颗粒石墨对胎体抗弯强度的影响要高于相同粒度的鳞片石墨和-325目颗粒石墨。
关键词：石墨胎体性能孔隙率抗弯强度
1 前言
金刚石工具被广泛的应用于土木工程、石材加工、交通工业、地质勘探与国防工业等领域[1]。随着金刚石工具使用的普及，其价格一跌再跌，相关企业面临着巨大的成本压力。因此国内外本行业的研究人员进行了大量的试验研究，开发出了价格相对低廉的Fe基、Cu基胎体，替代传统的Co基、Ni基胎体。同时随着经济的飞速发展，社会的人工成本逐渐增加，终端使用者要求金刚石工具具有更高的使用效率。因此，目前金刚石工具行业的开发方向是应用Fe、Cu基胎体开发高性能金刚石工具。
在胎体中加入添加剂元素是改善胎体性能的有效方法，石墨作为一种胎体弱化元素被行业内的研究人员所关注[2-4]。本文将石墨作为添加剂元素加入Fe、Cu 基胎体中，重点考察了石墨粒度、石墨含量和石墨种类对金刚石工具胎体性能的影响。
2 试验方法及试验设备
2.1 试验原料
制备胎体的原材料金属粉末有：羰基铁粉、电解铜粉、钴粉、镍粉和锡粉，粒度均为-200目，纯度≥99.2%。
石墨粉末：颗粒石墨，含碳量99%以上，过筛后分为200目以粗和-325目两个粒度组成；鳞片石墨，产地山东青岛，纯度99%，呈扁平状，如图1所示，直径在80μm-200μm之间，厚度20μm左右。
图1 鳞片石墨
2.2 试验设备
试验中用到的设备有：Dr.fritsch DSP475真空烧结炉， LDW-100电子拉力试验机，sartorius MSE224S 型电子分析天平，VEGA3 LMH 型扫描电镜。
2.3试验方法
制备胎体的配方组成如表1所示。 表1 胎体配方组成表
元素种类 羰基Fe Cu Sn Ni
质量分数（Wt%）
40%-50% 40%-50% 1%-7% 5%-15%
对该配方胎体进行烧结，并测试其胎体性能，同时分别在胎体中加入0.5%、1%，1.5%、2%和2.5%的200目以粗颗粒石墨、-325目颗粒石墨和鳞片石墨，考察石墨加入量、粒度和种类对胎体性能的影响。
采用真空热压炉烧结制备刀头试样，制备工艺为烧结温度830℃，压力为30MPa ，保温时间为30min 。
制备30mm*12mm*6mm 的试样，采用三点弯曲法在抗弯试验机上进行抗弯强度试验，测量试样的表观密度并应用公式1计算孔隙率，同时应用扫描电镜进行断口微观分析。
%10010????
? ??-=ρρP （1） P ——材料孔隙率，％；
ρ0——试样表观密度，g/cm 3； ρ——试样理论密度，g/cm 3。 3 试验结果与讨论 3.1加入石墨对胎体机械性能的影响 图2为加入石墨后胎体孔隙率的变化，从图中可以看出，随着石墨加入量的增大，胎体孔隙率逐渐升高。其中加入鳞片石墨胎体的孔隙率远低于加入颗粒石 墨的胎体，加入200目以粗颗粒石墨胎体的孔隙率要低于加入-325目颗粒石墨胎体的孔隙率。这是因为鳞片石墨具有不规则层状结构，层内原子间结合较强，层间结合则弱，层间相对位移的切向应力不大，容易滑移，易于烧结成型[5]。且鳞片石墨外表相对光滑，易于和胎体紧密接触，界面孔隙较少，因此烧结体具有较低的孔隙率。颗粒石墨为近似海绵状颗粒，外表粗糙，成型阻力较大，影响烧结胎体的致密度。且由于颗粒石墨表面高低不平，具有大量孔洞，在与金属基体结合时，界面处会有大量的孔隙存在，石墨颗粒越细比表面积越大，因此加入-325目颗粒石墨胎体的孔隙率要高于加入200目以粗颗粒石墨胎体。 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
1.0
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.61.71.81.9
2.02.12.22.32.42.52.6孔隙率（%）石墨加入量（Wt%）
-325目颗粒石墨 200目以粗颗粒石墨 鳞片石墨
图2 加入石墨对胎体孔隙率的影响
图3为加入石墨对胎体抗弯强度的影响，从图中可以看出，加入石墨后胎体抗弯强度逐渐降低。石墨对胎体的弱化效果很明显，试验表明不加石墨的胎体抗弯强度为800MPa ，当-325目颗粒石墨加入量达到 2.5%时，胎体抗弯强度仅为470MPa ，降低了40%。由于石墨与金属的润湿性很差，因此石墨与金属基体的结合处存在着大量的缺陷，导致产生了应力集中[6]，使胎体的脆性增加。在三种加入石墨的胎体中，加入粗颗粒石墨胎体抗弯强度最低。粗粒度石墨颗粒与金属基体结合处的缺陷集中要远高于鳞片石墨和细颗粒石墨，因此更容易产生裂纹并造成裂纹的扩展，对胎体的抗弯强度影响更为明显。
图3 加入石墨对胎体抗弯强度的影响
3.2 加入石墨后胎体断口形貌分析
图4为加入不同量-325目颗粒石墨胎体断口的SEM 照片，从图中可以看出，随着加入石墨量的增加胎体致密度逐渐变差，孔洞增多。石墨颗粒的弥散分布阻碍了金属元素的烧结扩散，随着石墨含量的增高，石墨间会团聚、搭桥，对胎体烧结成型的阻碍作用越来越明显；同时石墨与金属基体间存在着大量缺陷，随着石墨量的增加，胎体中的缺陷也会越来越多。
（a ） （b ） 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
400450500
550600650
700750800
抗弯强度（M P a ）
石墨含量（Wt%） -325目颗粒石墨 200目以粗颗粒石墨 鳞片石墨
（c）（d）
（a）C含量0.5%;（b）C含量1%;（c）C含量1.5;（d）C含量2.5%
图4 加入-325目颗粒石墨胎体断口表面SEM形貌图5为加入鳞片石墨的胎体SEM断口形貌，图6为加入200目以粗颗粒石墨的胎体SEM断口形貌。从图中可以看出，鳞片石墨在胎体中的分布有一定的方向性，且较为均匀。在胎体的加压烧结过程中，胎体会发生高温压缩变形，石墨颗粒为了适应金属基体的塑性流动而发生偏转。由于鳞片石墨呈扁平状，易于随着金属的塑性流动产生偏转和位移，在胎体内发生定向分布，且分布较为均匀。颗粒石墨的形状不规则，烧结过程中较难发生偏转和移动，颗粒和颗粒之间容易产生搭桥现象，引发应力集中，产生裂纹扩展，石墨颗粒越粗，这一现象越明显，如图6所示。
图5加入鳞片石墨胎体SEM断口形貌图6加入200目以粗颗粒石墨胎体
SEM断口形貌
4结论
1）随着石墨加入量的增加，胎体的孔隙率逐渐增高，致密度降低；加入鳞片石墨胎体的致密度要高于加入颗粒石墨胎体。
2）随着石墨加入量的增加，胎体中的缺陷数量会增多，胎体的脆性增加，抗弯强度降低。试验表明不加石墨胎体的抗弯强度为800MPa，当-325目颗粒石墨加入量达到2.5%时，胎体抗弯强度仅为470MPa，降低了40%。
3）在石墨加入量一定的情况下，粗粒度的颗粒石墨对胎体抗弯强度的影响要高于相同粒度的鳞片石墨和细粒度的颗粒石墨。
参考文献
[1] 王明智.金刚石工具制造技术的发展与热点问题[J].超硬材料工程.2011,23
（5）：37-41
[2] 宋月清，刘一波等. 人造金刚石工具手册[M].北京：冶金工业出版社，2014
[3] 江斌、孟凡爱、刘英凯、祁勇，整体弱化结合局部强化工艺在金刚石圆锯片胎体开发中的应用研究[J].2009中国超硬材料技术发展论坛论文集 ,202-203 [4] 孙毓超，宋月清，等.金刚石工具制造理论与实践[M].郑州大学出版社，2005,5:10-13
[5] 孙杏囡,谈萍.影响铜-石墨材料密度的工艺因素[J].材料工程,1999，(9):3-5
[6] 浩宏奇,丁华东.工艺因素对铜石墨烧结材料性能的影响[J].西安交通大学学报,1997，(3):120-122
石墨烯性能简介
第一章石墨烯性能及相关概念 1 石墨烯概念 石墨烯（Graphene）是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。石墨烯狭义上指单层石墨，厚度为0.335nm，仅有一层碳原子。但实际上，10层以内的石墨结构也可称作石墨烯，而10层以上的则被称为石墨薄膜。单层石墨烯是指只有一个碳原子层厚度的石墨，碳原子-碳原子之间依靠共价键相连接而形成蜂窝状结构。完美的石墨烯具有理想的二维晶体结构，由六边形晶格组成，理论比表面积高达2.6×102m2 /g。石墨烯具有优异的导热性能(3×103W/(m?K))和力学性能(1.06×103 GPa)。此外，石墨烯稳定的正六边形晶格结构使其具有优良的导电性，室温下的电子迁移率高达1.5×104 cm2 / (V·s)。石墨烯特殊的结构、突出的导热导电性能和力学性能，引起科学界巨大兴趣，成为材料科学研究热点。 石墨烯结构图
2 石墨烯结构 石墨烯指仅有一个原子尺度厚单层石墨层片，由 sp2 杂化的碳原子紧密排列而成的蜂窝状晶体结构。石墨烯中碳 -碳键长约为 0.142nm。每个晶格内有三个σ键，连接十分牢固形成了稳定的六边状。垂直于晶面方向上的π键在石墨烯导电的过程中起到了很大的作用。石墨烯是石墨、碳纳米管、富勒烯的基本组成单元，可以将它看做一个无限大的芳香族分子，平面多环烃的极限情况就是石墨烯。 形象来说，石墨烯是由单层碳原子紧密堆积成二维蜂窝状晶格结构，看上去就像一张六边形网格构成的平面。在单层石墨烯中，每个碳原子通过 sp2 杂化与周围碳原子成键给构整流变形，每一个六边单元实际上类似苯环，碳原子都贡献出个一个未成键电子。单层石墨烯厚度仅0.35nm ，约为头发丝直径的二十万分之一。 石墨烯的结构非常稳定，碳原子之间连接及其柔韧。受到外力时，碳原子面会发生弯曲变形，使碳原子不必重新排列来适应外力，从而保证了自身的结构稳定性。 石墨烯是有限结构，能够以纳米级条带形式存在。纳米条带中电荷横向移动时会在中性点附近产生一个能量势垒，势垒随条带宽度的减小而增大。因此，通过控制石墨烯条带的宽度便可以进一步得到需要的势垒。这一特性是开发以石墨烯为基础的电子器件的基础。
石墨烯基本特性
2004年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，用高度定向的热解石墨首次获得了独立存在的高质量石墨烯，打破了传统的物理学观点:二维晶体在常温下不能稳定存在。两人也因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。 石墨烯是一种碳原子分布在二维蜂巢晶体点阵上的单原子层晶体。被认为是构建所有其他维数石墨材料的基本单元，它可以包裹成零维的富勒烯，卷曲成一维的碳纳米管或者堆垛成三维的石墨，如图所示。石墨烯晶体C-C键长为0.142nm，每个碳原子4 个价电子中的3 个通过σ键与临近的3个碳原子相连，S、Px 和Py3个杂化轨道形成强的共价键合，组成sp2杂化结构。这些σ键赋予了石墨烯极其优异的力学性质和结构刚性。拉伸强度高达130Gpa，破坏强度为42N/m，杨氏模量为1.0TPa,断裂强度为125Gpa 与碳纳米管相当。石墨烯的厚度仅为0.35nm左右，是世界上最薄的二维材料。石墨烯一层层叠起来就是石墨，厚1毫米的石墨大约包含300万层石墨烯。铅笔在纸上轻轻划过，留下的痕迹就可能是几层甚至仅仅一层石墨烯。（百度百科）石墨烯的硬度比最好的钢铁强100倍，甚至还要超过钻石，是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料。
石墨烯结构示意图（10） 石墨烯目前最有潜力的应用是成为硅的替代品，制造超微型晶体管，用来生产未来的超级计算机。传统的半导体和导体，例如硅和铜，由于电子和原子的碰撞，传统的半导体和导体用热的形式释放了一些能量，2013年一般的电脑芯片以这种方式浪费了72%-81%的电能。而在石墨烯中，每个碳原子都有一个垂直于碳原子平面的σz轨道的未成键的p电子，在晶格平面两侧如苯环一样形成高度巡游的大π键，可以在晶体中自由高效的迁移，且运动速度高达光速的1/300，电子能量不会被损耗，赋予了石墨烯良好的导电性。晶格平面两侧高度巡游的大π键电子又使其具有零带隙半导体和狄拉克载流子特性宽
铝合金的钎焊工艺
（ 二 〇 一 三 年 十 二 月 本科科研训练论文 题 目：铝合金的钎焊工艺 学生姓名：/// 学 院：材料科学与工程 系 别：材料成型及 控制工程 专 业：材料成型及控制工程 班 级：材///班 指导教师：///
内蒙古工业大学本科科研训练论文 摘要 焊接是制造业的重要组成部分，应用广泛，发展迅速，在制造行业占有重要的地位。我国是世界产钢、用钢大国，也是焊接大国。随着高新技术和新工艺的不断出现，机械制造、安装、维修业也逐步向精细方向发展，对焊接技术的要求也越来越高。近几年来，焊接的使用量迅速增加；焊接机械化自动化技术改造加快；焊接自动化率快速提高。钎焊是用比母材熔点低的金属材料作为钎料，用液态钎料润湿母材和填充工件接口间隙并使其与母材相互扩散的焊接过程，这篇论文对钎焊焊接前的准备和焊接方法的做了设计，介绍了焊接所需的钎料和钎剂，给出了钎接接头形式以及接头的质量检测方法，在钎焊操作中应该注意的安全问题。 关键词:焊料，焊剂，钎焊接头，钎焊装置，钎焊气体
Abstract Welding is an important part of the manufacturing industry, widely used, rapid development in the manufacturing industry occupies an important position. China is the world steel production, steel big country, but also the welding power. With the emergence of high-tech and new technology, machinery manufacturing, installation and maintenance industry is also gradually to the fine direction of welding technology requirements are also increasing. In recent years, the rapid increase in the amount of welding; welding mechanization and automation to accelerate technological innovation; welding automation rate rapidly increased. Brazing with a lower melting point than the base metal material is used as brazing filler metal, wetted with a liquid base material and the solder filling the gap and the interface to the work piece during welding and the base material inter diffusion, the paper prior to brazing welding preparation and welding methods to do the design, introduces the required solder and soldering flux, solder joints is given in the form of joint detection methods and the quality of the brazing operation should p ay attention to security issues. Key words: Solder, Flux, Solder joints, Soldering equipment, Soldering gas
石墨烯基础知识简介
1.石墨烯（Graphene）的结构 石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢状晶格的平面薄膜，是一种只有一个原子层厚度的二维材料。如图1.1所示，石墨烯的原胞由晶格矢量a1和a2定义每个原胞内有两个原子，分别位于A和B的晶格上。C原子外层3个电子通过sp2杂化形成强σ键（蓝），相邻两个键之间的夹角120°，第4个电子为公共，形成弱π键（紫）。石墨烯的碳-碳键长约为0.142nm，每个晶格内有三个σ键，所有碳原子的p轨道均与sp2杂化平面垂直，且以肩并肩的方式形成一个离域π键，其贯穿整个石墨烯。 如图1.2所示，石墨烯是富勒烯（0维）、碳纳米管（1维）、石墨（3维）的基本组成单元，可以被视为无限大的芳香族分子。形象来说，石墨烯是由单层碳原子紧密堆积成的二维蜂巢状的晶格结构，看上去就像由六边形网格构成的平面。每个碳原子通过sp2杂化与周围碳原子构成正六边形，每一个六边形单元实际上类似一个苯环，每一个碳原子都贡献一个未成键的电子，单层石墨烯的厚度仅为0.335nm，约为头发丝直径的二十万分之一。 图 1.1（a）石墨烯中碳原子的成键形式（b）石墨烯的晶体结构。 图1.2石墨烯原子结构图及它形成富勒烯、碳纳米管和石墨示意图石墨烯按照层数划分，大致可分为单层、双层和少数层石墨烯。前两类具有
相似的电子谱，均为零带隙结构半导体（价带和导带相较于一点的半金属），具有空穴和电子两种形式的载流子。双层石墨烯又可分为对称双层和不对称双层石墨烯，前者的价带和导带微接触，并没有改变其零带隙结构；而对于后者，其两片石墨烯之间会产生明显的带隙，但是通过设计双栅结构，能使其晶体管呈示出明显的关态。 单层石墨烯（Graphene）：指由一层以苯环结构（即六角形蜂巢结构）周期性紧密堆积的碳原子构成的一种二维碳材料。 双层石墨烯（Bilayer or double-layer graphene）：指由两层以苯环结构（即六角形蜂巢结构）周期性紧密堆积的碳原子以不同堆垛方式（包括AB堆垛，AA堆垛，AA‘堆垛等）堆垛构成的一种二维碳材料。 少层石墨烯（Few-layer or multi-layer graphene）：指由3-10层以苯环结构（即六角形蜂巢结构）周期性紧密堆积的碳原子以不同堆垛方式（包括ABC 堆垛，ABA堆垛等）堆垛构成的一种二维碳材料。 石墨烯（Graphenes）：是一种二维碳材料，是单层石墨烯、双层石墨烯和少层石墨烯的统称。 由于二维晶体在热力学上的不稳定性，所以不管是以自由状态存在或是沉积在基底上的石墨烯都不是完全平整，而是在表面存在本征的微观尺度的褶皱，蒙特卡洛模拟和透射电子显微镜都证明了这一点。这种微观褶皱在横向上的尺度在8~10nm 范围内，纵向尺度大概为 0.7~1.0nm。这种三维的变化可引起静电的产生，所以使石墨单层容易聚集。同时，褶皱大小不同，石墨烯所表现出来的电学及光学性质也不同。 图1.3 单层石墨烯的典型构象 除了表面褶皱之外，在实际中石墨烯也不是完美存在的，而是会有各种形式的缺陷，包括形貌上的缺陷（如五元环，七元环等）、空洞、边缘、裂纹、杂原子等。这些缺陷会影响石墨烯的本征性能，如电学性能、力学性能等。但是通过一些人为的方法，如高能射线照射，化学处理等引入缺陷，却能有意的改变石墨烯的本征性能，从而制备出不同性能要求的石墨烯器件。 2.石墨烯的性质 2.1 力学特性
金刚石工具制造复习题-2013春
树脂结合剂的磨具基体材料和结合剂材料是铸铝合金酚醛树脂（或聚酰亚胺）树脂CBN砂轮的硬化温度是多少220℃ PCBN的维氏硬度（HV）是多少8000-9000 金刚石工具原材料中液态石蜡的作用 当前绳锯长度最大达多少米60米 对于不同的结合剂具有不同的烧结温度，大多数金属粉末的烧结温度约为其熔点的多少2/3 国内外通用的金刚石浓度表示方法是，工作层内磨料所占体积比为多少时，金刚石含量0.88g/cm3，规定为100%浓度25% 金刚石砂轮的四种基本类型是树脂砂轮、陶瓷砂轮、金属砂轮、电镀砂轮 PCD刀具适合加工对象有色金属 PCD刀具合适的焊接温度低于700℃ 常用金刚石工具有 论述PCBN刀具的性能特点和应用范围？性能特点：1) 具有很高的硬度和耐磨性2) 具有很高的热稳定性和高温硬度3) 具有较高的化学稳定性4) 具有良好的导热性5) 具有较低的摩擦系数。 应用范围：1) 适用于高速及超高速切削加工技术2) 硬态切削加工技术的最佳刀具材料3) 进行干切削加工工艺的理想刀具材料4) 适应于自动化加工及难加工材料加工 绳锯串珠的结构包括基体孕镶胎体 锯片的结构形式圆锯片排锯线锯绳锯链锯 PCD的维氏硬度（HV）是多少，为硬质合金的多少倍8000 80-120 PCBN刀具的制造环节包括合成切割焊接刃磨 金刚石拉丝模适合拉制那种丝材硬金属丝 何为PCBN红硬性？PCBN在高温状态下表现出来的硬度性能，可达1400℃。拉丝模材质有合金钢硬质合金天然金刚石聚晶金刚石CVD涂层陶瓷 何谓金刚石工具？ 金刚石制品类型工具类器件类 新型开发的金刚石工具指哪几种？PCDPCBN刀具、金刚石绳锯、CBN砂轮、金刚石拉丝模 论述拉丝模结构形式和材质对使用寿命的影响？分为“入口区、润滑区、工作区、定径区、出口区”五个区间。 磨削钛合金最好的砂轮是CBN砂轮 绳锯的密封材料硫化橡胶或塑料 PCD刀具设计原则要点？合理选择PCD粒度；合理选择PCD刀片厚度；刀具几何参数与结构设计；PCD刀具的切削参数与失效机理 聚晶拉丝模的优缺点和应用范围？ 何谓金刚石绳锯？ 何谓拉丝模？ PCBN刀具使用哪些粘结剂及其各自用途？ CBN含量(%)－粘结剂种类－主要用途 ～60－TiN－淬火钢 ～70－TiC－铸铁 ～70－Al2O3－铸铁 ～90－AlN－高强度铸铁 ～80－Co－耐热合金钢铸铁
金刚石工具分类及属性
金刚石工具的分类及属性 Diamond Tools 金刚石工具是指用结合剂把金刚石（一般指人造金刚石）或者立方氮化硼制作成一定形状、结构、尺寸，并用于加工的工具产品。金刚石工具如果按照用途分，可以分为金刚石磨削工具、金刚石锯切工具、金刚石刀具、金刚石钻探工具、修整工具和拉丝模等。在上一篇《超硬磨具的分类及属性》中，这里把超硬磨具也就是金刚石磨削工具独立出来了，其余的归入本分类中。以下是详细的分类及属性。
如图1所示，金刚石工具目前在这里被分为9个二级分类和24个三级分类。针对产品数量众多的产品，比如金刚石锯片和，金刚石绳锯、线锯和金刚石刀具等添加了属性，对于数量少的目前只给出了商标和型号两个属性，具体如下： 一、Diamond Saw Blades 金刚石锯片 金刚石锯片一般是指金刚石圆锯片（Circular Saw Blades ），但金刚石带锯（Band Saw
Blades ）和金刚石排锯（Gang Saw Blades ）也应归属于金刚石锯片。金刚石锯片是一种切割工具，广泛应用于石材，陶瓷等硬脆材料的加工。金刚石锯片主要由两部分组成；基体与刀头。基体是粘结刀头的主要支撑部分，而刀头则是在使用过程中起切割的部分。金刚石锯片可以按照工艺分，也可按照外观或者应用分类。在本文，这些被作为属性来定义一款金刚石锯片。 Style 外观：Continuous Rim 连续式、Contour Blade 轮廓切割、Ring Saw 环锯片、Segmented 节块式、Turbo 涡轮形、Tuck Point 开槽片、Other； Weld Type 工艺：Sintered 烧结、Brazed 焊接、Laser Brazed 激光焊接、Electroplated 电镀、Other； Diameter 直径：收集了100mm-900mm的常见金刚石锯片直径供用户选择；Sawing Condition 应用环境：Dry 干切、Wet 湿切、Wet / Dry 干湿两用；Concentration 浓度：200%、150%、125%、100%、75%、50%、25% Materials Sawed 应用材料：Asphalt 沥青、Brick 砖块、Concrete 混凝土、Granite 花岗岩、Glass 玻璃、Marble 大理石、Porcelain 瓷器、Refractory 耐火材料、Stone 石头、Slate 石板、Tile 瓷砖、Universal 通用、Other 应用材料属性可以让供应商选择多个，但我们不建议每次都全选，可以根据实际情况选择，如果适用于多种材料，建议直接选择Universal 通用。 金刚石带锯和排锯目前没有太多的属性，我们会根据情况增加。 二、Diamond Wire 金刚石绳锯、线锯 金刚石绳锯和金刚石线锯的英语都是Diamond Wire，金刚石绳锯一般用于花岗岩、大理石等石材或是混凝土的切割；金刚石线锯也称为金刚线，是指利用电镀工艺或树脂结合的方法，将金刚石磨料固定在金属丝上。线锯一般用于晶体，比如单晶硅硅棒、蓝宝石晶棒开方
石墨烯的特殊性能
石墨烯的特殊性能 摘要：石墨烯是2004年才发现的一种有奇异性能的新型材料，它是由碳原子组成的二维六角点阵结构，具有单一原子层或几个原子层厚。石墨烯因其具有独特的电子能带结构和具相对论电子学特性，是迄今为止人类发现的最理想的二维电子系统，且具有丰富而新奇的物理特性。本文详细介绍了石墨烯的结构，特殊性能以及对石墨烯原胞进行了5×5×1的扩展，通过密度泛函理论 ( DFT) 和广义梯度近似( GGA)对50个碳原子的本征石墨烯超晶胞进行电子结构计算。 关键字：石墨烯，结构，特殊性能，超晶胞，电子结构计算 一、引言 石墨烯是2004年以来发现的新型电子材料石墨烯是sp2杂化碳原子形成的厚度仅为单层原子的排列成蜂窝状六角平面晶体。在单层石墨烯中，碳碳键长为0.142nm，厚度只有0.334nm。石墨烯是构成下列碳同素异型体的基本单元：例如：石墨，碳纳米管和富勒烯。石墨烯被认为是平面多环芳香烃原子晶体。石墨烯在电子和光电器件领域有着重要和广阔的应用前景正因为如此，石墨烯的两位发现者获得了2010年的诺贝尔物理学奖。
石墨烯是一种没有能隙的半导体，具有比硅高100倍的载流子迁移率，在室温下具有微米级自由程和大的相干长度，因此石墨烯是纳米电路的理想材料，石墨烯具有良好的导热性[3000W／(m〃K)]、高强度(110GPa)和超大的比表面积 (2630mZ／g)。这些优异的性能使得石墨烯在纳米电子器件、气体传感器、能量存储及 复合材料等领域有光明的应用前景 二、石墨烯的特殊性能 石墨烯是一种半金属或者零带隙二维材料，在靠近布里渊区6个角处的低能区，其E-k色散关系是线性的 ,因而电子或空穴的有效质量为零，这里的电子或空穴是相对论粒子，可以用自旋为1／2粒子的狄拉克方程来描述。 石墨烯的电子迁移率实验测量值超过15000cm／(V〃s)(载流子浓度n≈10 cm )，在10～100K范围内，迁移率几乎与温度无关，说明石墨烯中的主要散射机制是缺陷散射，因此，可以通过提高石墨烯的完整性来增加其迁移率，长波的声学声子散射使得石墨烯的室温迁移率大约为200000cm ／(V〃s)，其相应的电阻率为lO -6 〃cm，
中心建设方案内容
中心建设方案内容 １、建设单位概况（企业规模、人数、科技人员总数，主要生产产品及其水平、市场占有率、在本行业地位，上年产值、税收、利润情况等）。 一、企业的基本情况 1．企业经营管理等基本情况，（包括所有制性质、职工人数、企业总资产、资产负债率、银行信用等级、销售收入、利润、主导产品及市场占有率、研发来源等）。 Xxx有限公司创建于1987年，是一家民营企业。1987-2007年间主要以生产螺丝批为主，产品研发附加值低，属于劳动密集型产业。2007年后涉足粉末冶金行业，实现从生产螺丝批的传统企业向集研发、生产、销售水雾化钢铁粉末为一体的高新研发企业的转型升级。企业与中南大学建立了产、学、研联合体，成立了Xxx 水雾化粉末高新研发研究开发中心，其占地面积800平方米，固定资产700万元，拥有中频试验熔炼炉、滤波补偿装置等仪器设备，可从事稀土功能材料等方面的研究，企业每年以不少于销售收入5%的经费用于研发，相继开发水雾化稀土钢铁粉、水雾化焊条用稀土钢铁粉、水雾化稀土低合金钢粉等一批新产品，形成了核心了研发，已申报“一种水雾化稀土钢铁粉末合金及生产方法”、“一种高效水雾化焊条用稀土铁粉末合金及生产方法”等2项发明专利,并显现出良好的经济效益和社会效益，2008年企业实现工业总产值12235万元，其中，高新研发产品产值7973万元，占总产值65%。 2007年成立Xxx公司,采用国内先进设备和吸收国际先进制粉研发,专业生产水雾化纯铁粉系列,主要产品有水雾化纯铁粉系列、预合金钢粉系列和扩散型合金钢粉系列等,产品质量稳定可靠,性能卓越,各项研发指标达到国际先进水平。公司占地面积80余亩，现有员工157人，其中中高级研发人员24多人；公司拥有先进的专业化设备和精良的检测设备，从而具备较强的研发开发和生产能力。公司于2000年通过ISO9001-2000质量管理体系认证，2003年通过德国GS产品质量认证。产品远销欧美、东南亚等四十个国家和地区，并深受用户的好评。 公司本着“以诚致信、追求卓越”的企业宗旨，“团结奋进、开拓创新、至全服务、求实发展”的经营理念，真诚期待与国内外客户的合作，共谋发展。 2008年销售额12235亿元，利润709万元，资产6410万元。公司在杭州设
金刚石工具生产制造项目规划设计方案
金刚石工具生产制造项目 规划设计方案 规划设计/投资分析/实施方案
金刚石工具生产制造项目规划设计方案说明 金刚石工具市场大体上分为专业市场和通用市场。专业市场对金刚石 工具的要求主要体现在对性能指标要求较高，即针对特定切割设备、特定 切割材料，要求金刚石工具必须满足一定切割效率、切割寿命和加工精度 等技术指标。专业金刚石工具就其产量来说仅为金刚石工具产品总量的10%左右，但其市场销售额却占金刚石工具市场总额的80%～90%。金刚石是在 地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体。金刚石 是无色正八面体晶体，其成分为纯碳，由碳原子以四价键链接，为已知自 然存在最硬物质。由于金刚石中的C-C键很强，所有的价电子都参与了共 价键的形成，没有自由电子，所以金刚石硬度非常大，熔点在华氏6900度，金刚石在纯氧中燃点为720~800℃，在空气中为850~1000℃，而且不导电。 该金刚石工具项目计划总投资17168.83万元，其中：固定资产投资13523.53万元，占项目总投资的78.77%；流动资金3645.30万元，占项目 总投资的21.23%。 达产年营业收入34484.00万元，总成本费用26095.28万元，税金及 附加327.10万元，利润总额8388.72万元，利税总额9872.88万元，税后 净利润6291.54万元，达产年纳税总额3581.34万元；达产年投资利润率
48.86%，投资利税率57.50%，投资回报率36.65%，全部投资回收期4.23年，提供就业职位605个。 坚持“社会效益、环境效益、经济效益共同发展”的原则。注重发挥投资项目的经济效益、区域规模效益和环境保护效益协同发展，利用项目承办单位在项目产品方面的生产技术优势，使投资项目产品达到国际领先水平，实现产业结构优化，达到“高起点、高质量、节能降耗、增强竞争力”的目标，提高企业经济效益、社会效益和环境保护效益。 ...... 报告主要内容：项目概论、投资背景及必要性分析、产业调研分析、项目建设规模、选址分析、工程设计说明、项目工艺可行性、项目环境影响分析、生产安全保护、风险应对说明、节能情况分析、项目计划安排、投资估算与资金筹措、经济评价、评价及建议等。 随着世界经济的发展,人民生活水平的提高，天然石材(花岗石、大理石)、玉石、人造高级石材(微晶石)、陶瓷、玻璃、及水泥制品等,已广泛应用在房屋、建筑物的装修,应用在制作各种装饰品,应用在生活用品及道路、桥梁建设上。
石墨烯结构的分析
石墨烯 石墨烯之所以被广泛应用，是由其自身的内部结构决定的。 石墨烯（Graphene）是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。 石墨烯内部碳原子的排列方式与石墨单原子层一样以sp2杂化轨道成键，并有如下的特点：碳原子有4个价电子，其中3个电子生成sp2键，即每个碳原子都贡献一个位于pz轨道上的未成键电子，近邻原子的pz轨道与平面成垂直方向可形成π键，新形成的π键呈半填满状态。研究证实，石墨烯中碳原子的配位数为3，每两个相邻碳原子间的键长为 1.42×10-10米，键与键之间的夹角为120°。除了σ键与其他碳原子链接成六角环的蜂窝式层状结构外，每个碳原子的垂直于层平面的pz轨道可以形成贯穿全层的多原子的大π键（与苯环类似），因而具有优良的导电和光学性能。 在石墨烯中，电子能够极为高效地迁移，而传统的半导体和导体，例如硅和铜远没有石墨烯表现得好。由于电子和原子的碰撞，传统的半导体和导体用热的形式释放了一些能量，目前一般的电脑芯片以这种方式浪费了70%-80%的电能，石墨烯则不同，它的电子能量不会被损耗，这使它具有了优良导热特性。 超级电池采用单原子厚度的碳层构成，这项技术能够在最短时间内对手机和汽车快速充电，能够很容易制造并整合成为器件，未来有望制造更小的手机。 石墨烯储能和放电过程中不发生电池反应，只是将电子储存和释放，是物理变化。由此，应当称其为电容，而不是电池。目前，石墨烯应用于电池上的研究基本上有3个方向： 一是以石墨烯形成全新体系电池。就是说以石墨烯制造一个全新体系的电池，在性能上是颠覆性的，称作“超级电池”。使用这种材料制作的电池，能量密度超过600wh/kg，是目前动力锂电池的5倍，一次充电时间只需8分钟，可行驶1000公里；电池重量只有锂离子电池的一半，体积也会大幅缩小，减轻使用该电池汽车的自身重量；电池的使用寿命更长，是传统氢化电池的4倍，锂电池的2倍；其成本将比目前锂电池降低77%。这些物理参数都符合超级电池的要求。 二是以石墨烯强化现有电池性能。将石墨烯运用到现有电池上，改进提升锂电池、太阳能电池等电池性能，力图达到超级电池的性能。对于那些已投巨资建
珩磨油石基础知识
珩磨油石基础知识 过去的几十年里，在机械制造行业中，磨削工艺得到了非常广泛的应用，随着零件精度地不断提高，外圆内孔研磨和珩磨等精加工工艺越来越多被各种零件的制造商采用，因此， 要比较好地完成珩磨加工，选择合适的磨料是非常重要的，磨料选择的一个基本准则就是磨料的硬度要高于被加工材料的硬度。 自然界中最坚硬的材料为金刚石，以下依次为氮化硼、碳化硼、碳化硅、氧化铝、天然刚玉、黄玉和石英，其中金刚石、立方氮化硼、碳化硅和氧化铝磨料是最为常用的，图为这四种磨料在硬度上的排列顺序。 淬火后硬钢的硬度值没有显示在本图中，一般为1600。 金刚石、立方氮化硼称为超级磨料；氧化铝、碳化硅称为普通磨料（或传统磨料）。 首先介绍的是氧化铝磨料，氧化铝磨料是从矾土中通过化学方法提炼出来的，大块的氧化铝用机械进行破碎，破碎后的颗粒按照粒度和形状标准严格分级。按照纯度和颗粒形状的不同主要分为四种： 白色氧化铝：氧化铝的含量99%，外形比较尖锐，晶体间结合力比较弱，脆性比较高。由于这些特点，白色氧化铝磨料比较适合磨削碳含量较高的硬钢和热敏感度较高的合金钢，硬度HRC62以上，能够得到比较好的切削性能和好的孔形，但是白色氧化铝磨损也是非常快速的。白色氧化铝还能够应用于不同铸铁缸体的精加工，应用机理是利用白色氧化铝锋利的切削刃，在较低的切削力下产生比较好的切削效果，获得良好的孔形精度，减少由于铸件内壁不均匀导致的珩磨中不规则的零件变形。 紫色氧化铝：含94-97%氧化铝和1.5%铬，晶体形状平整一点，同时由于铬的存在晶体间结合力有了增强，所以有一定耐磨性。紫色氧化铝磨料并不常用。非常适用于HRC60左右碳钢合金钢零件的珩磨。 红色氧化铝：92%-96%氧化铝加入3%的铬烧制而成，晶体形状较规则，脆性降低，耐磨性增强，比白色氧化铝更坚硬，切削能力有所下降。 棕色氧化铝：96%氧化铝，棕色是因为除氧化铝外其他成分如Na、K等，晶体形状规则，晶体组织坚硬脆性很低，适用于大多数钢材料重型零件的重负载条件下大余量珩磨，也适用
石墨对金刚石工具胎体性能的影响
石墨对金刚石工具胎体性能的影响 刘英凯赵振艳林强姚俊青李顺卿 （河北省金刚石工具工程技术研究中心050035石家庄） 摘要：本文对石墨在金刚石工具中的应用进行了研究。探讨了石墨加入量、石墨粒度及石墨类型对金刚石工具胎体性能的影响。结果表明：随着石墨加入量的增加，胎体的孔隙率逐渐增高，致密度降低；加入鳞片石墨的胎体致密度要高于加入颗粒石墨的胎体。不加石墨的胎体抗弯强度为800MPa，随着石墨加入量的增加，胎体抗弯强度逐渐降低，当-325目颗粒石墨加入量达到2.5%时，胎体抗弯强度仅为470MPa，降低了40%。在加入量一定的情况下，200目以粗颗粒石墨对胎体抗弯强度的影响要高于相同粒度的鳞片石墨和-325目颗粒石墨。 关键词：石墨胎体性能孔隙率抗弯强度 1 前言 金刚石工具被广泛的应用于土木工程、石材加工、交通工业、地质勘探与国防工业等领域[1]。随着金刚石工具使用的普及，其价格一跌再跌，相关企业面临着巨大的成本压力。因此国内外本行业的研究人员进行了大量的试验研究，开发出了价格相对低廉的Fe基、Cu基胎体，替代传统的Co基、Ni基胎体。同时随着经济的飞速发展，社会的人工成本逐渐增加，终端使用者要求金刚石工具具有更高的使用效率。因此，目前金刚石工具行业的开发方向是应用Fe、Cu基胎体开发高性能金刚石工具。 在胎体中加入添加剂元素是改善胎体性能的有效方法，石墨作为一种胎体弱化元素被行业内的研究人员所关注[2-4]。本文将石墨作为添加剂元素加入Fe、Cu 基胎体中，重点考察了石墨粒度、石墨含量和石墨种类对金刚石工具胎体性能的影响。 2 试验方法及试验设备 2.1 试验原料 制备胎体的原材料金属粉末有：羰基铁粉、电解铜粉、钴粉、镍粉和锡粉，粒度均为-200目，纯度≥99.2%。 石墨粉末：颗粒石墨，含碳量99%以上，过筛后分为200目以粗和-325目两个粒度组成；鳞片石墨，产地山东青岛，纯度99%，呈扁平状，如图1所示，直径在80μm-200μm之间，厚度20μm左右。 图1 鳞片石墨
石墨烯的结构、制备、性能及应用研究进展
. . .. . . 报告题目：石墨烯的结构、制备、性能及应用研究进展 一、书目信息： 二、评分标准 1.格式规、容简明扼要。报告中引用的数据、观点等要注明出处20分 2. 报告结构合理，表述清晰20分 3. 石墨烯的结构、性能、制备方法概述正确、新（查阅5篇以上的文献）20分 4. 石墨烯的应用研究进展概述（文献）全、新（查阅5篇以上的文献）20分 5. 心得及进一步的研究展望真实，无抄袭与剽窃现象20分 三、教师评语 请根据写作容给定成绩，填入“成绩”部分。 注1：本页由报告题目、书目信息有学生填写，其余由教师填写。提交试卷时含本页。学生从第二页开始写作，要求见蓝色字体部分。 注2：“阅卷教师评语”部分请教师用红色或黑色碳素笔填写，不可用电子版。无“评语”视为不合规。注3：不符合规试卷需修改规后提交。 摘要 碳是自然界中万事万物的重要组成物质，也是构成生命有机体的主要元素。石墨和金刚石是两种典型的单质碳，也是最早为人们所熟知的两种碳的三维晶体结构，属于天然矿
密封线 石。除石墨和金刚石外，碳材料还包括活性炭、碳黑、煤炭和碳纤维等非晶形式。煤是重 要的燃料。碳纤维在复合材料领域有重要的应用。20 世纪80 年代，纳米材料与技术获得 了极大的发展。纳米碳材料也是从这一时期开始进入历史的舞台。1985 年，由60 个碳原 子构成的“足球”分子：C60被三位英美科学家发现。随后，C70、C86等大分子相继出现， 为碳家族添加了一大类新成员：富勒烯。富勒烯是碳的零维晶体结构，它们的出现开启了 富勒烯化学新篇章。三位发现者于1996 年获诺贝尔化学奖。1991 年，由石墨层片卷曲 而成的一维管状纳米结构：碳纳米管被发现。如今，碳纳米管已经成为一维纳米材料的典 型代表。发现者饭岛澄男于2008 年获卡弗里纳米科学奖。2004 年，一位新成员：石墨 烯，出现在碳材料的“家谱”中。石墨烯的发现者，两位英国科学家安德烈·盖姆（Andre Geim）和康斯坦丁·诺沃肖罗夫（Konstantin Novoselov）于2010 年获诺贝尔物理学 奖。 关键词：碳材料复合材料晶体结构 1 石墨烯的结构 石墨烯是sp2杂化碳原子形成的厚度仅为单层原子的排列成蜂窝状六角平面晶体。在单层石墨烯中，碳碳键长为0.142nm，厚度只有0.334nm。石墨烯是构成下列碳同素异型体的基本单元：例如：石墨，碳纳米管和富勒烯。石墨烯被认为是平面多环芳香烃原子晶体。 2 石墨烯的制备 2.1 物理法制备石墨烯 物理方法通常是以廉价的石墨或膨胀石墨为原料，通过机械剥离法、取向附生法、液相或气相直接剥离法来制备单层或多层石墨烯。这些方法原料易得, 操作相对简单，合成的石墨烯的纯度高、缺陷较少。 2.1.1机械剥离法 机械剥离法或微机械剥离法是最简单的一种方法，即直接将石墨烯薄片从较大的晶体上剥离下来。Novoselovt 等[1]于2004年用一种极为简单的微机械剥离法成功地从高定向热解石墨上剥离并观测到单层石墨烯，验证了单层石墨烯的独立存在。具体工艺如下：首先利用氧等离子在 1 mm厚的高定向热解石墨表面进行离子刻蚀，当在表面刻蚀出宽20 μm—2 mm、深 5 μm的微槽后，用光刻胶将其粘到玻璃衬底上，再用透明胶带反复撕揭，然后将多余的高定向热解石墨去除并将粘有微片的玻璃衬底放入丙酮溶液中进行超声，最后将单晶硅片放入丙酮溶剂中，利用德华力或毛细管力将单层石墨烯“捞出”。 2.1.2取向附生法—晶膜生长
金刚石工具胎体中铁(Fe)元素的作用
金刚石工具胎体中铁（Fe）元素的作用 （1）优点铁是极廉价的元素，在金刚石工具中的用量日渐增多，铁用在金刚石工具中有如下优点： 1）价格低廉； 2）铁与济南市有较好的润湿性，接触角为50°，优于钴和镍； 3）液相时铁与金刚石的附着功为3.4×10-7J/cm2，也优于钴和镍； 4）可以形成多种碳化物，如渗碳体型（Fe3C）和ε型碳化物（Fe2C），有硼参与可形成Fe23（CB）6和Fe3（CB），有W、Mo参与时，形成M6C型碳化物（Fe3W3）C和（Fe3Mo3）C； 5）与骨架材料的相容性很好，液相时与WC的接触角接近于0，对TiC的接触角也很低； 6）Fe具有比Cu、Ni、Co低的线胀系数，其值为11.7×10-6/℃，更接近金刚石的线胀系数，对防止冷却裂纹的出现起一定的作用； 7）烧结时铁对金刚石的轻度刻蚀并不损失金刚石的强度，反而会提高金刚石在胎体中的把持力； 8）对于铁基合金的性能是否能接近或达到钴基合金的性能。 （2）铁在金刚石工具中有如下不足； 1）铁基胎体的变形性大于钴基胎体； 2）铁基胎体的耐磨性高于钴基胎体； 3）铁基胎体中的低熔点金属容易发生流失； 4）铁基胎体的工具不够锋利。
（3）为了正确认识铁在金刚石工具中的作用，作如下几点说明： 高温下铁对金刚石的蚀刻虑远比镍、钴都高，但是实验表明，1000℃以下烧结，金刚石只被轻度蚀刻，并不影响金刚石的强度；金刚石表面被蚀刻的碳并不以石墨形态分布在金刚石表面，而是扩散到金刚石表面的含铁金属膜中，按一定的规律分布。 使铁（钢）在高速状态下与金刚石对磨，金刚石会被眼中磨蚀加工。利用这一特性，可以加工天然钻石。 铁基金刚石工具不锋利的原因是铁比钴耐磨，比钴变形大。 铁基结合剂金属不锋利的原因是铁比钴耐磨，比钴变形大。 铁基结合剂工具烧结流失是由于铁与铜基合金中的低熔点金属的溶解度过低造成的，适量加一些互溶性好的元素即可减少流失
四川关于成立金刚石工具生产制造公司可行性报告
四川关于成立金刚石工具生产制造公司 可行性报告 规划设计/投资分析/实施方案
报告摘要说明 随着世界经济的发展,人民生活水平的提高，天然石材(花岗石、大理石)、玉石、人造高级石材(微晶石)、陶瓷、玻璃、及水泥制品等,已广泛 应用在房屋、建筑物的装修,应用在制作各种装饰品,应用在生活用品及道路、桥梁建设上。 xxx有限责任公司由xxx公司（以下简称“A公司”）与xxx集团（以下简称“B公司”）共同出资成立，其中：A公司出资1130.0万元，占公司股份75%；B公司出资380.0万元，占公司股份25%。 xxx有限责任公司以金刚石工具产业为核心，依托A公司的渠道资 源和B公司的行业经验，xxx有限责任公司将快速形成行业竞争力，通过3-5年的发展，成为区域内行业龙头，带动并促进全行业的发展。 xxx有限责任公司计划总投资3854.24万元，其中：固定资产投资3006.76万元，占总投资的78.01%；流动资金847.48万元，占总投资 的21.99%。 根据规划，xxx有限责任公司正常经营年份可实现营业收入 5751.00万元，总成本费用4474.35万元，税金及附加61.95万元，利润总额1276.65万元，利税总额1514.69万元，税后净利润957.49万元，纳税总额557.20万元，投资利润率33.12%，投资利税率39.30%，投资回报率24.84%，全部投资回收期5.53年，提供就业职位91个。
金刚石工具市场大体上分为专业市场和通用市场。专业市场对金刚石 工具的要求主要体现在对性能指标要求较高，即针对特定切割设备、特定 切割材料，要求金刚石工具必须满足一定切割效率、切割寿命和加工精度 等技术指标。专业金刚石工具就其产量来说仅为金刚石工具产品总量的10%左右，但其市场销售额却占金刚石工具市场总额的80%～90%。金刚石是在 地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体。金刚石 是无色正八面体晶体，其成分为纯碳，由碳原子以四价键链接，为已知自 然存在最硬物质。由于金刚石中的C-C键很强，所有的价电子都参与了共 价键的形成，没有自由电子，所以金刚石硬度非常大，熔点在华氏6900度，金刚石在纯氧中燃点为720~800℃，在空气中为850~1000℃，而且不导电。
金刚石工具生产制造项目实施方案
金刚石工具生产制造项目 实施方案 投资分析/实施方案
摘要 尽管我国生产的各种金刚石工具在各行业得到广泛应用，并取得显著的经济效益，但其技术水平与国外同类产品相比还有一定的差距，大力发展五金工具产业，狠抓新产品、新工艺的开发，加快我国五金工具产业的发展，提高经济效益和整体技术水平。 该金刚石工具项目计划总投资6491.16万元，其中：固定资产投资4803.21万元，占项目总投资的74.00%；流动资金1687.95万元，占项目总投资的26.00%。 达产年营业收入15842.00万元，总成本费用11979.08万元，税金及附加139.84万元，利润总额3862.92万元，利税总额4535.58万元，税后净利润2897.19万元，达产年纳税总额1638.39万元；达产年投资利润率59.51%，投资利税率69.87%，投资回报率44.63%，全部投资回收期3.74年，提供就业职位266个。 依据国家产业发展政策、相关行业“十三五”发展规划、地方经济发展状况和产业发展趋势，同时，根据项目承办单位已经具体的资源条件、建设条件并结合企业发展战略，阐述投资项目建设的背景及必要性。 金刚石工具市场大体上分为专业市场和通用市场。专业市场对金刚石工具的要求主要体现在对性能指标要求较高，即针对特定切割设备、特定切割材料，要求金刚石工具必须满足一定切割效率、切割寿命和加工精度等技术指标。专业金刚石工具就其产量来说仅为金刚石工具产品总量的10%
左右，但其市场销售额却占金刚石工具市场总额的80%～90%。金刚石是在 地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体。金刚石 是无色正八面体晶体，其成分为纯碳，由碳原子以四价键链接，为已知自 然存在最硬物质。由于金刚石中的C-C键很强，所有的价电子都参与了共 价键的形成，没有自由电子，所以金刚石硬度非常大，熔点在华氏6900度，金刚石在纯氧中燃点为720~800℃，在空气中为850~1000℃，而且不导电。 报告主要内容：基本情况、投资背景和必要性分析、产业研究分析、 产品规划方案、选址方案、工程设计方案、工艺可行性、项目环境影响情 况说明、项目职业保护、项目风险评价分析、节能可行性分析、实施安排 方案、投资方案、项目经济效益可行性、综合评价结论等。
郑州市超硬材料产业发展报告
郑州市超硬材料产业发展报告 【大中小】作者：zznet 来源：时间：2009-12-17 15:04:55 浏览87 人次 郑州是我国超硬材料及制品产业的主要发源地和行业中心，是技术和人才的辐射源，是我国超硬材料的重要生产研发基地。超硬材料是郑州具有自主知识产权且在国内外占有一席之地的特色产业，在国际国内超硬材料发展史上都占据着十分突出的地位，具有科研、人才、技术成果、产业、信息、市场和行业管理服务等方面一系列的优势。加快郑州市超硬材料产业发展对于调整优化我市产业结构，意义重大。 一、郑州市超硬材料产业的基本概况 多年来，郑州市在产业结构调整中一直把超硬材料这一特色产业做为支持的重点并通过大批项目的实施，培育、壮大和聚集了一批在国际国内市场上有一定影响力的超硬材料龙头企业，形成了较为集中的超硬材料企业群体和由超硬材料、制品、原辅材料、生产设备及检测仪器等组成的较为完整的产品体系和产业链条。科技部已批准在郑州建立全国超硬材料行业唯一的国家级基地。 截至2006年底，郑州市现有超硬材料及相关企业800余家，其中规模以上企业约500家。从业人员2万余人，研发人员约1000人，占全部从业人员的5 %。郑州市超硬材料企业主要分布在郑州高新区、中原区、新郑、荥阳等地。2006年郑州超硬材料行业实现销售收入30多亿元，工业增加值11.65亿元，出口创汇1亿美元，利税9.5亿元。 目前，河南超硬材料产业已形成由原辅材料、金刚石、立方氮化硼、金刚石微粉、专用生产设备和检测仪器、各类超硬
材料制品等组成的较为完善的产业链条，上述产品在全国市场占有率分别达到30%、80%、100%、60%、90%、15%。其中郑州在全国市场的占有率分别为20%、10%、96%、30%、90%、10%。产品国内主要销往北京、上海、江苏、广东、福建、河北等全国各地，同时大量出口到美欧、中东各国、日本和东南亚以及香港、台湾地区。 郑州有数十家国内外知名的超硬材料小巨人企业，发展势头良好且各具产品特色，如以金刚石单晶为主的中南杰特金刚石有限公司、以金刚石微粉为主的河南亚龙超硬材料有限公司、以立方氮化硼磨料为主的河南富耐克超硬材料有限公司、以金刚石单晶和金刚石锯片为主的河南华晶超硬材料股份有限公司、以石油钻探用金刚石复合片为主的郑州新亚复合超硬材料有限公司、以进出口贸易为主的中国磨料磨具进出口联营公司，以超硬材料砂轮、专用设备仪器为主的郑州磨料磨具磨削研究所等。郑州磨料磨具磨削研究所是国内超硬材料行业唯一的国家级研究单位，该所在生产超硬材料制品及检测仪器设备方面均居国内领先水平，国家超硬材料工程中心、国家磨料磨具行业质检中心、信息中心、标准化委员会等均设在该所。 目前郑州市超硬材料产业己形成明显的产业链，专业化特点明显，技术优势和产业竞争力较强。尤其是近年来，超硬材料产业呈现出以持续高速增长、经济效益不断提高、出口能力明显上升、创新能力迅速提高为主要特征的良好发展趋势，企业开展技术创新和产业结构调整的力度明显加大。目前郑州市超硬材料产业经济效益明显高于全国工业平均增长水平，达到了20 %。技术的不断创新促进了该产业的快速发展，对我国超硬材料行业的经济结构产品结构战略性调整的推动作用日益显现。