石墨模具对金刚石锯片刀头质量的影响

在人造金刚石锯片刀头的热压烧结过程中，石墨模具担负着发热元件和模具支撑的双重作用，石墨模具的质量优劣，石墨性能参数的波动大小，都直接影响到人造金刚石刀头的尺寸精度，外观形状，刀头中粘结剂的含量，基体材料的硬度，抗弯强度，对金刚石的包镶能力，以及刀头的切割性能和使用寿命。
1、石墨体积密度，肖氏硬度，抗折和抗压强度的影响
当石墨在热压烧结过程中起模具支撑作用时，要求石墨的体积密度，肖氏硬度，抗折和抗压强度越高越好，体积密度应大于1.75g/cm3。作为模具的压头，其抗弯强度的高低更为重要。如果石墨的体积密度低，其硬度，抗折、抗压强度相应也会更低，使用中容易压裂或折断。
2、石墨开口气孔率的影响
为了保证刀头的光洁度，除了石墨模具的表面光洁度要高以外， 还要求石墨的颗粒结构要细，开口气孔率越小越好， 一般应小于13%。
如果模具石墨的体积密度低，气孔率太高，在热压烧结过程中，石墨会将刀头中较多的金属结合剂吸收，变为金属对石墨的浸渍，使刀头的失重率增加，从而改变了刀头中金属结合剂与金刚石的配比，降低粘结剂对金刚石的把持能力。甚至产生刀头表面与石墨模具之间的粘连，降低刀头表面的光洁度。
3、石墨中杂质含量的影响
作为热压烧结模具的石墨，要求其灰分尽量低，石墨化程度尽量高。如果石墨中的杂质含量太高，灰分太大，在热压烧结过程中，石墨模具中的多余杂质会与刀头中的金属结合剂发生化学反应，并粘附在金刚石刀头的表面，产生暗红色的痕迹，影响金刚石刀头的外观。
4、石墨电阻率的影响
当石墨模具作为人造金刚石刀头在热压烧结过程中的电热元件时，则要求石墨块与块之间、 各个压头之间的电阻率要一致，均一性高。如果石墨块之间的电阻率不均一，按照焦耳楞次定律，会导致其块与块之间、组与组之间的发热量不一样，温度高低差别增大。在金刚石刀头的热压烧结过程中， 温度的高低会导致基体材料的硬度及抗弯强度的差异，而且还会导致基体对金刚石的包镶能力强弱不一，进而影响到刀头的磨耗比及切割能力。