通過在不同類別金剛石節(jié)塊中添加或不添加稀土元素，觀察其力學性能的變化，并進行比較分析，探討稀土元素對不同類別金剛石節(jié)塊力學性能的影響機制，以促進和推廣稀土在金剛石工具制造領(lǐng)域中的應用。選擇cbn砂輪進行磨削的基本標準金屬基金剛石工具結(jié)合劑中添加少量稀土元素可以細化胎體晶粒，凈化金剛石與胎體界面，從而改善結(jié)合劑與金剛石的界面結(jié)合狀態(tài)。金屬結(jié)合劑金剛石工具包括磨粒及金屬胎體兩部分，金屬胎體用來固結(jié)金剛石磨粒，并使之有適當?shù)某鋈小?/p>

   實際加工中，要求金剛石工具胎體既要能牢固把持金剛石又要與其“匹配”磨損。通過在不同類別金剛石節(jié)塊中添加或不添加稀土元素，觀察其力學性能的變化，并進行比較分析，探討稀土元素對不同類別金剛石節(jié)塊力學性能的影響機制。實驗結(jié)果表明稀土元素對不同類別金剛石節(jié)塊抗彎強度的影響較為顯著，同時，在銅基中加入稀土元素，可以加強金剛石與周圍胎體的結(jié)合狀況，提高胎體對金剛石的把持力。研究成果將有利于促進和推廣稀土在金剛石工具制造領(lǐng)域中的應用。

    胎體的性能主要取決于胎體材料的成分及其微觀結(jié)構(gòu)。因此不少學者都致力于改進胎體的性能，添加少量稀土元素就是其中一種依法。當La含量達0.75（質(zhì)量分數(shù)）時，金剛石胎體的抗彎強度提高39.8，磨損后金剛石在胎體中的出露高度提高30。吳貽琨等學者在鐵基胎體中加入0.8（質(zhì)量分數(shù)）的La 和Nd，金剛石切塊的抗彎強度和沖擊韌性分別提高了19.7和23。金剛石由于其極高的硬度被廣泛應用于地質(zhì)勘探和脆硬材料的切割、磨削及拋光等領(lǐng)域。金屬結(jié)合劑金剛石工具在石材、混凝土切割中有著廣泛的應用。

   在金屬結(jié)合劑中添加少量稀土元素可以細化胎體晶粒，凈化金剛石與胎體界面，從而改善結(jié)合劑與金剛石的界面結(jié)合狀態(tài)。孫毓超研究發(fā)現(xiàn)，在銅基胎體中加入稀土元素La、Ce可以提高金剛石和胎體的結(jié)合力、胎體的機械性能、金剛石的出刃高度以及改善金剛石工具的自銳性等作用，且對工具的耐磨性影響不大。宋月清等學者在研究稀土元素鑭對金剛石工具胎體作用的影響機理過程中發(fā)現(xiàn)添加稀土LaNi5合金粉末，可顯著提高胎體的抗彎強度和金剛石出刃高度。金屬結(jié)合劑的種類不同以及稀土元素的加入形式不同，其效果有明顯的差別。