金剛石複合片(PDC-Polycrystalline Diamond Compact)是采用金剛石微粉與(yu) 硬質合金襯底為(wei) 原料，在超高壓高溫條件下燒結而成的複合超硬材料,它既具有金剛石的硬度與(yu) 耐磨性，又具有硬質合金的強度與(yu) 抗衝(chong) 擊韌性，是一種卓越的切削工具與(yu) 耐磨工具材料，現已廣泛地應用於(yu) 金屬與(yu) 非金屬切削刀具、木材加工刀具、石油與(yu) 天然氣鑽頭等許多領域。

 在地質鑽探、煤田鑽探和油氣鑽井中，聚晶金剛石複合片（PDC）鑽頭因其出色的切削岩石速度和較長的使用壽命已經成為(wei) 最常用的破岩工具之一。

 金剛石複合片（PDC）鑽頭的優(you) 點

 1、力平衡設計使鑽頭具有良好的導向性，適應配合井下馬達應用於(yu) 定向鑽井，具有較小的徑向震動；

 2、不同結構的專(zhuan) 利PDC複合片在鑽頭不同位置的合理布置使鑽頭具有較強的攻擊性和抗研磨性；

 3、強攻擊性設計可使鑽頭獲得較高的機械鑽速；

 4、在岩層中的鑽進能力是普通合金鑽頭的10-30倍，提高了作業(ye) 效率；

 5、因為(wei) PDC鑽頭的材料主要為(wei) 鑄造碳化鎢和金剛石複合片，所以它壽命長，價(jia) 值高。

 金剛石複合片（PDC）鑽頭的缺點

 常規 PDC 鑽頭存在幾點不足：

 ①由於(yu) 聚晶金剛石與(yu) 硬質合金的線膨脹係數相差較大（金剛石為(wei) 0.634×10^?6K^?1，聚晶金剛石為(wei) 0.90×10^?6～1.18×10^?6K^?1，硬質合金為(wei) 4.1×10^?6～6.0×10^?6K^?1），使得聚晶金剛石與(yu) 硬質合金在二者交接麵處熱力學特性匹配不好，存在較大的殘餘(yu) 熱應力，極易導致金剛石與(yu) 硬質合金分層；②PDC表麵大多為(wei) 平麵，為(wei) 減少切屑黏附現象和質量檢查次數，一般采取拋光處理磨成鏡麵以提高表麵光潔度，但成本高且防黏效果並不明顯；③隨著 PDC 鑽頭工作刃部的不斷磨損，其表麵形成平麵或弧麵，與(yu) 岩石接觸麵積急增，對岩石產(chan) 生的壓強急降，破岩速度降低，磨損加快，尤其對於(yu) 深井、超深井鑽進，頻繁更換鑽頭將增加鑽井周期和鑽井成本。