前言

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陶瓷、石材等非金属硬脆材料具有高硬度、高强度、耐腐蚀、低密度和高化学稳定性等优良特性，广泛应用于精密仪器、航空航天、生物医疗和建筑装饰等高新技术产业领域。金刚石涂层具有高硬度、高弹性模量、高热导率、耐磨损、低热膨胀系数和高化学稳定性等优异性能，正逐渐成为难加工材料用刀具表面涂层的理想材料。然而，金刚石涂层刀具的表面涂层在铣削加工中表现出的膜基结合性能不稳定和内部结构韧性差等问题，严重制约了涂层刀具在硬脆材料加工中的使用性能的提升。因此，本书针对硬脆材料加工用高性能金刚石涂层刀具的制备及其性能开展相关研究，研究结果对提高金刚石涂层刀具的使用寿命，提高硬脆材料表面加工质量具有重要的理论研究意义和工程应用价值。

本书是作者在相关领域研究成果的总结，主要内容包括6部分： 第1章介绍金刚石涂层刀具制备及其在硬脆材料加工中的国内外研究现状及发展方向； 第2章介绍不同结构的金刚石涂层的制备工艺及其结构表征； 第3章介绍金刚石涂层的力学性能和摩擦学性能； 第4章介绍金刚石涂层硬质合金刀具在典型硬脆材料精加工中的综合应用性能； 第5章介绍金刚石涂层刀具在不同硬脆材料切削中的失效机理，为多层金刚石涂层硬质合金刀具在硬脆材料加工中的工业应用提供了重要的理论支撑； 第6章是结论和展望。

本书的相关研究工作得到了国际科技合作项目——高性能结构陶瓷的精密加工技术及其应用研究(2008DFA70330)、科技部外国专家项目计划——现代建筑工程装备与技术学科创新引智基地(D18017)、教育部“长江学者与创新团队”发展计划——数控机床主轴系统(IRT15R45)等项目的支持。

由于作者水平有限，书中难免存在不足之处，恳请读者提出宝贵意见。

作者

2025年10月