ダイヤモンドは単一の炭素原子の水晶であり、結晶構造はequiaxed平らな中心（1種類の最も高い原子密度の水晶システム）が付いている立方水晶システムに属します。ダイヤモンドの炭素原子間の結合の結束はsp3雑種の共有結合であるので、強い結合の安定性および指向性があります。独特な結晶構造はダイヤモンドに最も高い硬度および剛性率、r.i.、熱伝導性、優秀な摩耗抵抗、耐食性および化学薬品の安定性、等があらせます。自然なダイヤモンドの優秀な特性は精密および超精密切削工具材料のほとんどの条件を満たすことができそれは理想的な精密切削工具材料です。内部粒界のない自然なダイヤモンドの均一結晶構造は原子レベルの最先端の範囲に直線性および鋭さを論理上します。自然なダイヤモンドの硬度、摩耗抵抗、耐食性および化学薬品の安定性は保障します切削工具の長い耐用年数は、連続的で長く正常な切断を保障し、部品の精密の用具の摩耗の影響を減らします;そのより高い熱伝導性は部品の切断温度そして熱変形を減らすことができます。従って従来の機械化方法に明らかな利点があるよりsuperhard切削工具材料として自然なダイヤモンドに機械処理の分野の重要な位置があり、原子炉で、および運行ジャイロ スコープ、コンピュータ ハード ディスクの基質、電子銃の加速装置および超精密部品で）、自然なダイヤモンド用具を使用して価格の問題または精密でミサイルかロケットに使用するいろいろな種類のミラーの分野の他のハイテクノロジー使用される処理のような、機械で造る極度の精密の分野で広く、特に適用されました。表1はさまざまなミラーの正確さそして価格を比較します自然なダイヤモンド用具および従来のひき、磨く方法によって処理される。

ハイテク分野に加えて、機械で造るアルミニウム ピストン、宝石類、ペン、光沢のある版、処理する非鉄金属の装飾の部品に処理する従来の腕時計の部品から通常の産業および市民プロダクトの適用の自然なダイヤモンドの切削工具はまた年々増加されて、自然なダイヤモンドの切削工具が更に機械処理分野、担うずっとますます重要な役割をであることを言うことができます発達しました。

一方では、自然なダイヤモンド、の独特な特性が原因でそれを処理することは非常に困難です。特別な方法によって自然なダイヤモンド、またオペレータのための高い技術的要求事項を要求するそれはの高い硬度が原因でひかれなければなりません。自然なダイヤモンド、それはのよい化学安定性が原因で以前長い間溶接されることはなくダイヤモンド材料の無駄および切削工具の高い値段で起因した、使用されまた切削工具および部品の精密に影響を与えました大き穀物のダイヤモンドを締め金で止めるのに機械方法だけ。

過去の100年では、科学者および技術者は機械処理、および達成された有益な結果のダイヤモンド用具の重要な役割、適用見通しおよび実施方法で長期研究開発を作りました。自然なダイヤモンドの切削工具の技術の開発は次の段階で見直されます。

自然なダイヤモンド用具の従来の加工技術

自然なダイヤモンド用具は後第二次世界大戦精密部品、軽い装飾および宝石類の切り分ける処理の必要性を満たすために発達しました。自然なダイヤモンド用具の製造工程はダイヤモンドの宝石類のひき、磨く技術から起きました。自然なダイヤモンド用具の開発は腕時計および関連製品の製造技術の約重要な変更を持って来ました。

ダイヤモンドの宝石類プロセス方法のラップは次のとおりです:オリーブ油とおよびに、および高速で回る粉砕版の粉砕の重量以来のそれのダイヤモンドとクランプ スケートボードで固定される鋳鉄の表面の小さい気孔で混合される鋳鉄の粉砕版の表面の上塗を施してあるダイヤモンドの粉の粉砕ののりはめ込まれる作られたダイヤモンドの粉。

1. 処理し、テストする刃:刃の質は直接処理されたparts.2の質に影響を与えます。オリエンテーション:用具の最も激しい摩耗の表面はダイヤモンドの最も堅い水晶表面に、用具の最も長い耐用年数を保障するために置かれます。従来のオリエンテーション方法は一般に肉眼orientation.3を使用します。取付け:切断の過程において、自然なダイヤモンド用具はすべての方向からの切削抵抗に耐えるべきです。連続的な、安定した切断を保障するためには、ダイヤモンド用具は用具棒にしっかりと取付けられていなければなりません。

ダイヤモンドのろう付けの技術はまだ発明されていません、従って機械に締め金で止めることは唯一の方法でした。従来のダイヤモンドの切削工具の簡単なプロセスそして安価のために、それはまだダイヤモンドの切削工具の荒い機械化で今日使用されています。更にダイヤモンドの水晶およびダイヤモンド用具の粉砕のメカニズムの物理的な、化学特性の科学技術の人員の半世紀のダイヤモンド用具の加工技術を、刃の形成メカニズムは改善するために、理論を、精密粉砕装置のろう付けの技術、多くの仕事、および他の主題、超精密機械化のテクノロジー開発の自然なダイヤモンド用具として切って多くの確かな基盤を研究トピック今日続いています築きました。

自然なダイヤモンド用具のための超精密機械化の技術

1970年代後半、レーザーの核融合の技術の研究で、多数の高精度の柔らかい金属の反射器は処理される必要があり超精密のレベルに達するように柔らかい金属の表面の粗さおよび形の精密は要求されます。従来の粉砕の使用のような、処理方法、だけでなく、長い処理時間の高い費用、困難な操作磨くことは、および必須の正確さを達成して容易ではないです。従って新しい処理方法を開発するために、それは緊急です。自然なダイヤモンドの超精密ミラーの切断の技術によって運転される実質の要求では工作機械の正確さの改善によって、既存のダイヤモンドの回転技術に基づいて、急速に成長して、堅い、厳しく制御して下さい振動のプロセスおよび温度は、超精密自然なダイヤモンドの切削工具の開発、等、レンズの切断プロセスを形作るためにおよび専門にされた技術に成長して漂います。超精密ミラーの切断のための主要な技術の1つが、自然なダイヤモンドの切削工具の技術理論および練習両方の重要な革新そして開発を達成したように、主に次の面に反映される:

1. 超精密ダイヤモンド用具の開発

（1）磨かれた端は主要な最先端および補助最先端の間で500の顕微鏡の下で検出されたとき達するまたはhigher.（2）ダイヤモンド カッターの範囲の主角度の機械精度が2" .(3)内部表面を回すために使用されるアークのカッターのアークの精密水平なミクロンに機械で造られた表面の理論的な荒さがゼロに近い磨かれた端が欠陥から自由であるか、ように、もたらされ。

従来の粉砕装置が超精密ダイヤモンド用具の機械化の条件を満たすことができないので空気軸受けが付いているアークおよび端の粉砕機は発達し、粉砕の精密は0.1 m.3に達することができます。精密オリエンテーション技術がおよび装置は刃の近くでだけでなく、最も長い用具の生命を提供すること、また開裂の表面で用具の表面および機械で造られた表面および圧力の摩擦を最小にするためにダイヤモンド用具を方向づけるのに使用されています。これをするため、より洗練されたX線の回折計は必要です。

ろう付けする真空はダイヤモンド用具の製造技術の最も重要な進歩の1つです。一方で、従来の機械締め金で止める方法は機械化の質に影響を与える切断プロセスのダイヤモンド カッターの小さい変位そして振動をもたらすかもしれません。普通約款の下で溶接を達成するために一方では、ダイヤモンドの非常に高い化学安定性自体がの原因で他の金属と反応することは困難ですすなわち、ダイヤモンドは非溶接できます。この問題を解決するためには、ろう付けのダイヤモンド（高真空の環境）の特別条項およびろう付けの合金（活動的な要素としてチタニウムが付いている銀ベースの合金）は長期研究および調査の後で見つけられました。

調査による用具の摩耗のメカニズムの確立は切断プロセスの、ダイヤモンド用具の摩耗が主に化学結合の摩耗である、摩耗のわずか機械の摩耗そして他の形態がありますことが分り。用具の摩耗のメカニズムの確立は用具のオリエンテーションの原則を定めます:最もよい化学安定性の水晶表面は用具の背部表面に置かれます

6. 機械粉砕方法の組織的研究

ダイヤモンド理論の綿密な研究によって、ダイヤモンドにわずか伸縮性がある変形プラスチック変形がなかったただと）ことがダイヤモンドのマクロスコピック プラスチック変形分られます（以前、考えられていました;ダイヤモンドの水晶の跡の不純物は調査されました。異なった不純物に従って、ダイヤモンドは4種類に分けられました、従って異なった種類のダイヤモンドはの組織的理論的な研究による異なった使用に従ってさらに開裂の特徴および表面形成メカニズム、ダイヤモンドのひびの特徴選ぶ、ことができます、多量のデータは得られました、さまざまな理論は形作られ、ダイヤモンドの科学的で、より深遠な理解は得られました。この段階のダイヤモンドの切削工具の技術の開発の特徴は次の通りあります:ダイヤモンドの切削工具が国防、ハイテクなおよび他の分野で加えられると同時に、多量の資金は投資され、最先端の装置、器械および最も最近の科学的研究法は開発の跳躍をする研究で使用されます。

自然なダイヤモンド用具の最も最近の加工技術

新しい研究分野が急速に成長したように1980年代後半に、マイクロ機械類。マイクロ ロボット マイクロ部品の製造のための機械処理の使用（のようなか。0.1mmのマイクロ精密ギヤ、0.3mmのマイクロ モーター、等のため）、3のツール チップ アークの半径| 5つのmは要求され、アークの精密は管理されま用具の生命のかなりの長さに達することができます。

切削工具材料の分析から、単結晶の自然なダイヤモンドだけ上記の条件を満たすことができます。同時に、ほぼ10年間の急速な開発後に、ダイヤモンドの切削工具の理論そして技術は豊富経験を集め、上記される高精度の切削工具を発達させる機能が基本的に装備されています。但し、今でもダイヤモンドの切削工具の前述の超精密機械化の技術によって処理されるダイヤモンドの切削工具の条件そしてマイクロ機械化用具の条件間にギャップがあり、高度の処理方法は更に開発される必要があります。近年、いろいろな方法はさまざまな化学メカニズムが付いている粉砕のダイヤモンド用具のために開発されました。

1. 熱化学方法のメカニズムのための熱化学方法:温度が800 ℃である時、鉄、炭素原子の格子、結晶格子の鉄への広がりを取り払えるダイヤモンドの水晶が付いているダイヤモンドの表面の接触。粉砕の熱化学方法を使用してプロセスは次のとおりです:粉砕ディスクと接触して800 ℃に、ダイヤモンド熱された水素の大気の鉄の粉砕ディスクおよび相対的な滑走はの炭素原子のダイヤモンド格子結晶格子の鉄に、達成しますダイヤモンドをひく目的を広がります;鉄の格子に入る炭素原子は空気流れによって空気に解放される形態のメタンに水素と反応します。熱化学方法を使用して、粉砕の速度は40です|毎秒2000の原子層。

2. 化学真空血しょうは粉砕ディスクの無水ケイ酸、菱形隊形の粉砕と粉砕ディスクの回転を用いる接触に、まず最初に、それから高真空のダイヤモンドの表面を、同時に、炭素原子の活発化の状態のダイヤモンドの表面を真空血しょう良い粒状のケイ素酸化物の層をめっきする粉砕ディスク表面の物理的な蒸気沈殿方法を使用して磨いて反応します活動化させ;生じる一酸化炭素または二酸化炭素のガスは反作用の部屋からポンプでくまれます。この方法の反応速度は1です| 3000 m3/s （約0.25 |毎秒750の原子層）。

3. 非有害な機械化学磨く方法:ある程度の良いダイヤモンドの粉およびより良い（水平なナノメーター）ケイ素の粉はNaOHの解決に加えられ、ケイ素の吸着層のダイヤモンドの粉砕の粉を形作るために強く否定的な静電気力が付いているケイ素の粉はそれより大きい単一のダイヤモンドの粒子で大いに吸着されそれから多孔性の鋳鉄の粉砕ディスクで上塗を施してありました。ダイヤモンドの粉砕の間に、ダイヤモンドの粉砕の粉で吸着されるケイ素の粉は一方で処理されたダイヤモンドの表面のダイヤモンドの粉の直接影響を防ぎ、深い損傷から処理されたダイヤモンドの表面を保護します;一方では、それは処理されたダイヤモンドの表面と反応し、弱い粉砕の行為によって反作用の層を取除きます。この方法の粉砕の速度は非常に低いです、1分あたり1つのただ原子層。