Termo{0}}stabilais polikristālisks dimants (PCD) ieņem izšķirošu vietu augstākās klases ražošanā-, pateicoties tā unikālajam darbības principam. Saglabājot dimanta ārkārtīgi augsto cietību un izcilo nodilumizturību, tas efektīvi nomāc veiktspējas pasliktināšanos, ko izraisa augsta temperatūra, izmantojot materiālu un struktūras optimizāciju, tādējādi saglabājot stabilas griešanas iespējas augstā temperatūrā, lielā ātrumā un sarežģītos slodzes apstākļos.
PCD pamatstruktūra sastāv no liela skaita dimanta mikrodaļiņu, kas saķepinātas augstā temperatūrā un spiedienā savienošanas fāzes ietekmē, veidojot trīsdimensiju tīkla struktūru. Dimants ir cietākais zināmais dabiskais materiāls, un tā oglekļa atomi ir cieši savienoti ar spēcīgām kovalentām saitēm, nodrošinot PCD izcilu nodilumizturību un izturību pret deformācijām. Tomēr metāla savienošanas fāzēm (piemēram, kobaltam un niķelim) parastajā PCD ir katalītiska iedarbība augstās temperatūrās, izraisot dimanta pārvēršanos grafītā, izraisot strauju cietības kritumu un instrumenta bojājumus. Viens no termiski stabila PCD darbības principa pamatprincipiem ir bloķēt vai aizkavēt dimanta termiskās sadalīšanās procesu, samazinot katalītisko metālu saturu vai aizstājot tos ar ne-katalītisko saišu fāzēm, piemēram, keramiku un karbīdiem, ļaujot materiālam izturēt temperatūru virs 700 grādiem bez būtiskas fāzes transformācijas. Balstoties uz šo pamatu, termiski stabilie PCD instrumenti paļaujas arī uz optimizētu mikrostruktūras dizainu, lai uzlabotu termisko stabilitāti un mehānisko izturību. Dimanta graudu izmērs un sadalījums tiek precīzi kontrolēts, nodrošinot spēcīgu graudu robežu savienošanu, vienlaikus izvairoties no vājām virsmām pārmērīgi rupju graudu dēļ vai samazinātas makroskopiskās izturības pārāk smalku graudu dēļ. Racionāli izveidots graudu robežu tīkls var izkliedēt termisko spriegumu un mehānisko ietekmi, samazinot bojājumus, ko izraisa lokālas augstas temperatūras koncentrācijas -. Tajā pašā laikā pēcapstrādes metodes (piemēram, augstas temperatūras vakuuma rūdīšana) var deaktivizēt vai migrēt atlikušos katalītiskos metālus uz ne-kritiskajām zonām, tādējādi samazinot grafitizācijas tendenci augstās temperatūrās un uzlabojot materiāla kopējo oksidācijas pretestību un termisko nogurumu.
Darbības laikā termiski stabili PCD instrumenti griešanas laikā ģenerē ievērojamu siltuma daudzumu, jo īpaši, apstrādājot augstas -silīcija alumīnija sakausējumus, augstas-temperatūras sakausējumus un kompozītmateriālus, kur griešanas zonas temperatūra bieži ir augsta. Pateicoties augstajai termiskajai stabilitātei un zemajam termiskās izplešanās koeficientam, rīks var saglabāt izmēru un formas stabilitāti vidēs ar augstu-temperatūru, samazinot termiskās deformācijas radītās apstrādes kļūdas. Turklāt dimanta fāzes kovalentās saites struktūra saglabājas izturīga augstā temperatūrā, saglabājot griezējmalu asu un palēninot nodiluma procesu. Šī cietības, nodilumizturības un struktūras integritātes kombinācija augstās temperatūrās ir galvenais iemesls, kāpēc termiski stabils PCD var nepārtraukti un efektīvi griezt skarbos apstākļos.
Īsāk sakot, termiski stabils PCD nodrošina dimanta lielisko mehānisko īpašību ilglaicīgu-uzturēšanu augstas-temperatūras vidēs, izmantojot sinerģisko efektu, ko rada materiāla modifikācijas, mikrostruktūras optimizācija un pēc-apstrāde. Tās darbības princips atspoguļo augstu materiāla dizaina un apstrādes prasību atbilstību, nodrošinot uzticamu atbalstu precīzai ražošanai ekstremālos apstākļos.
