在工程陶瓷产品上进行打孔的加工是生产中经常需要的，也是陶瓷加工的一个重要技术。目前陶瓷打孔的技术主要有机械加工、超声波加工、激光加工等办法。

1：机械打孔加工方法

这是目前使用最广泛的方法，该法采用金刚石空心钻，利用空心钻的旋转进行3的地下断切入到陶瓷材料中,直到穿透为止。这种方法特别适合数毫米以上直径日圆孔洞的加工。

如金刚石空心钻对Si,N,陶瓷打孔加工过程中转速和切人速度的关系(铃木弘茂，1980)。据报道.该方法在对常压烧结Si₃N₄陶瓷打孔时,材料的去除率可达1600mm³/min。

上。这种方法的优点是操作方便,设备简单。但是由于陶瓷硬度高,因此钻孔过程中金刚石钻头磨损严重。此外，由于陶瓷的脆性大,在孔的人口和出口处容易产生崩刃现象，从而影响孔的加工质量。

2： 超声波打孔加工方法

对于抗拉强度低的陶瓷材料采用超声加工是适宜而有效的方法之，因为超声加工是在加工工具或被加工材料上施加超声波振动，使工具与工件之间的液体磨粒以很大的速度

和加速度不断撞击和磨削被加工表面，因此加工效率与超声波输出功率、磨粒种类、加工速度等有关。该法的优点是由于加工工具无需旋转,所以能加工特殊轮廓的孔洞，但也存在如

下缺点:加工工具的更替比较麻烦，由于加工而产生的工具质量变化或力的传导等因素面使加工质量受到微妙影响。日本在陶瓷的微孔加工中大多采用20 kHz的超声波。20 kHz超声波加工是-边不断

地供给碳化硼等磨粒和水的泥浆，一边进行加工，但由于是进行微孔加工，所以磨粒的粒度很小，从而导致加工速度慢。随后，日本在40 kHz的超声波加工机主轴上装备电极沉积金

刚石钻头，通过使主轴振动和旋转的超声波磨削来完成微孔加工，可以避免20kHz超声波加工的缺陷，主轴的旋转速度v= 30000 r/min,进给量a=0.55 mm/r。

1996年，天津大学研制开发了一台陶瓷小孔超声波磨削加工机床，采用无冷，压电陶登换能器,对各种先进陶瓷小孔加工进行了系统研究，与普通超声加工相比，效率可提高

5~10倍。另外一种超声波加工方法是将金刚石空心钻加工与超声波结合起来，即在金刚石钻头上施加超声振动进行深孔加工，可大大提高孔内表面质量与孔的圆度。

3：激光打孔加工方法

激光用于陶瓷这样的超硬材料的小孔加工也是行之有效的。激光打孔一般采用脉冲激光器，激光束通过光学系统聚焦在陶瓷工件上，

利用高能量密度(10⁶ ~10⁹W/cm²)的激光k冲使被加工表面部位熔融、气化和蒸发，从而去除材料实现小孔加工。

由于激光打孔与材料不接触、操作简单、速度快、效率高，并且用计算机控制易于实现机，精化。通过优化激光加工工艺参数，可以加工出高质量的微孔。

目前用CO₂激光器可在Al₂O₃陶瓷上打出精确的孔，加工成本大大降低。采用英园Frumpt公司生产的TLF750 CO2激光器打出孔径为(0.762士_-0.013) mm，位置公差<0.0635 mm。

日本安永畅男等采用Nd-YAG固体激光器对红宝石、Al₂O₃陶瓷进行打孔加工.加工孔径0.05~0.2 mm,厚度0.3~3 mm，脉冲20~50次，加工效率非常高，加工时间仅为2~5 S。

采用脉冲Nd-YAG激光加工机,张银江等人(2001)对厚度为0.6~5 mm的ALO陶瓷基板打孔，分别在2 mm.5 mm厚的ALO,基板上加工出直径<0.1 mm的孔:孔锥度小于1 :

20.孔深径比>25:1;在0.6 mm的基板上加工出10~15 um的微孔。对于氮化硅周资激光打孔的研究表明，在厚度为6.6 mm的Si₃N₄陶瓷工件上打出无损伤的，直径为0.5mm的孔，

而且孔的圆形度较好，孔深径比约为12.最大深径比达18.5.此外，天津激光研究所与天津大学合作: ,在YAG脉冲微光的生标数控加工机床上，对几种陶瓷材料进行了小孔加工的系统实验，

，发现导热性能良好的SinN,陶瓷小孔徽光加工及间，质值好:面导热系数小的2:0肉瓷需要采取相应的措施，防止由于热应力集中年致工件的断裂。

注：广东夏阳精细陶瓷科技有限公司专注于先进精细陶瓷材料的研发、制造、精密加工、应用方案。是精细陶瓷领域的制造商、供应商和方案提供商。
公司研发制造的先进精细陶瓷是近年兴起的新型材料，具有耐超高温度、高硬度、耐酸碱腐蚀，不导磁、不导电，特殊光色效果，在航天航空、通信、
汽车、化工、医疗、电子、精密机械等军工民用行业有广泛的用途。正成为未来最具前途的新材料之一。