超硬磨具是由磨粒、氣孔、結(jié)合劑三者共同組合形成?？梢?，結(jié)合劑是制作磨具不可缺少的部分，其作用是將磨粒粘結(jié)成具有一定幾何形狀，并把持住磨粒使其在加工中承受磨削力而起到切削作用。超硬磨具結(jié)合劑主要有三大類：樹脂結(jié)合劑、陶瓷結(jié)合劑、金屬結(jié)合劑。如何選擇合適的結(jié)合劑，主要依據(jù)其自身的性能和加工中對磨具的要求而定。

1.   樹脂結(jié)合劑。其本身具有良好的彈性和有拋光作用，形成磨具后，仍具有良好的自銳性，不易堵塞，修整少，而且磨削效率較高，磨削溫度較低，磨削的表面光潔度高，所以應(yīng)用范圍十分廣泛。與金剛石磨料結(jié)合形成樹脂結(jié)合劑金剛石磨具，經(jīng)常應(yīng)用于硬質(zhì)合金工件、鋼基硬質(zhì)合金工件，以及部分非金屬材料的半精磨、精磨等；與樹脂結(jié)合劑結(jié)合形成樹脂結(jié)合劑立方氮化硼磨具，主要用于高釩高速鋼刀具的刃磨和工具鋼、模具鋼、不銹鋼和耐熱合金工件的半精磨、精磨等。但樹脂結(jié)合劑對磨料的把持性較差，耐熱性也較差，導(dǎo)致高溫磨削下磨具的磨損大，尤其在大負(fù)荷磨削時(shí)尤為明顯，常以采用鍍附金屬衣磨料來加以改善。

2.   陶瓷結(jié)合劑。此種結(jié)合劑對磨料的結(jié)合強(qiáng)度優(yōu)于樹脂。形成磨具后，工作表面容屑性能好，所以不易堵塞、切削鋒利、磨削效率高，以及熱膨脹量小，容易控制加工精度，這些特點(diǎn)有利于磨削過程的平穩(wěn)進(jìn)行。在磨具的整形和修整方面，操作起來相對容易，一般用于粗磨、半精磨，以及接觸面大的成型磨削等，所以陶瓷結(jié)合劑是目前應(yīng)用日益廣泛的一種結(jié)合劑。陶瓷結(jié)合劑與金剛石磨料結(jié)合時(shí)的穩(wěn)定性比較好，在陶瓷結(jié)合劑立方氮化硼砂輪領(lǐng)域取得了良好的市場和口碑。陶瓷結(jié)合劑與金剛石磨料結(jié)合時(shí)，難度系數(shù)比較大，陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪的研發(fā)受到了阻礙。鄭州亞新超硬材料有限公司工程師克服了金剛石的耐熱性較差，陶瓷結(jié)合劑燒結(jié)時(shí)必須溫度很低等技術(shù)難題，工程師率先在國內(nèi)生產(chǎn)出磨寶石用的陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪，并制定了多種砂輪規(guī)格，得到了寶石加工領(lǐng)域的青睞。近年研發(fā)的磨PCD/PCBN刀具陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪、磨金剛石復(fù)合片陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪等系列陶瓷結(jié)合劑金剛石砂輪在市場取得了良好的口碑。

3.   金屬結(jié)合劑有青銅結(jié)合劑和電鍍結(jié)合劑兩大類。電鍍結(jié)合劑是一種結(jié)合強(qiáng)度更高的結(jié)合劑，一般將單層或多層磨粒用電鍍方法鍍在金屬基體上，該種結(jié)合劑磨具工作表面上單位面積的磨粒數(shù)比其它幾種結(jié)合劑高得多，而且磨粒都裸露出結(jié)合劑表面，因而切削鋒利，磨削效率高。但受鍍層厚度限制，磨具總的使用壽命不高，一般用于特殊用途加工，如成型磨削用磨具、小磨頭、套料刀、電鍍鉸刀、銼刀等。隨著技術(shù)水平的不斷進(jìn)步，立方氮化硼電鍍金屬結(jié)合劑磨具的應(yīng)用在日益擴(kuò)大，特別在加工各種鋼類零件的小孔、型腔時(shí)更為突出，不僅磨削效率高，經(jīng)濟(jì)性好，還可獲得較好的形狀精度。青銅結(jié)合劑磨具是以銅粉、錫粉為主要材料和補(bǔ)充改善其性能的其它材料充分混和，再將磨料加入其中混合均勻，然后置于模具中壓制成型，燒結(jié)而成。該種磨具的結(jié)合劑和磨粒的結(jié)合強(qiáng)度高，耐磨性好，磨損小，所以使用壽命長，而且能夠保持良好的形狀，故能承受較大的負(fù)荷。但缺點(diǎn)是自礪性差，表面容易堵塞，發(fā)熱大，修整也十分困難。主要用于玻璃、陶瓷、石材、建材、混凝土、半導(dǎo)體材料等非金屬材料的粗磨、精磨和切割工序，少量用于硬質(zhì)合金、復(fù)合超硬材料的磨削加工，以及成型磨削和各種珩磨、電解磨削等。