為了解央高溫下鐵對(duì)金剛石的熱侵蝕，水霧化純鐵粉提高結(jié)合劑與金剛石的結(jié)合強(qiáng)度以及工具的自銳性，鐵基結(jié)合劑的發(fā)展趨勢(shì)主要有以下幾個(gè)方面：

(1)鑄鐵結(jié)合劑。鑄鐵結(jié)合劑已成功用于加工陶瓷的金剛石磨輪，其主要成分是：灰口鑄鐵切削粉碎粉加羰基鐵粉。由于鑄鐵粉中含硅，通過(guò)燒結(jié)處理后使石墨球狀化，而提高了結(jié)合劑的強(qiáng)度;鑄鐵中的石墨，可防止磨削過(guò)程中的燒焊，使被加工件表面干凈，降低表面粗糙度;鑄鐵粉飽和著碳，使高溫?zé)Y(jié)時(shí)金剛石所擴(kuò)散的碳原子極少，從而抑制金剛石的劣化；羰基鐵粉可降低鑄鐵含碳量和燒結(jié)后的脆性，提高鑄鐵粉的燒結(jié)性和對(duì)金剛石的黏結(jié)力。鑄鐵結(jié)合劑磨輪較青銅基磨輪具有強(qiáng)度高，磨削比大，便于控制磨削速度，工件表面粗糙度低等優(yōu)點(diǎn)。鑄鐵結(jié)合劑還成功應(yīng)用于石材用金剛石圓鋸片。

(2)超細(xì)鐵粉。超細(xì)鐵粉具有很高的燒結(jié)活性，熱壓燒結(jié)溫度可降低至800℃以下，可有效避免鐵對(duì)金剛石的侵蝕，同時(shí)超細(xì)鐵粉胎體強(qiáng)度高、硬度高、與金剛石耐磨匹配性好。

(3)添加合金元素。1)加入一-定量的銅、鋅、錫、磷、鐵共晶合金等低熔點(diǎn)元素或合金作為黏結(jié)相，讓其在燒結(jié)過(guò)程中較早熔融，成為液相，使結(jié)合劑具有液相燒結(jié)的特征，得到理想的致密燒結(jié)體。2)添加少量的高硬度、高熔點(diǎn)的骨架成分，如鎢、碳化鎢、金屬氧化物等，以提高結(jié)合劑的硬度和耐磨性。3)強(qiáng)化成分，例如加入適量的鎳，固溶強(qiáng)化鐵胎體；加入少量的碳、硅元素，形成Fe，C或Fe，Si強(qiáng)化鐵基胎體；加人少量的磷，可以顯著提高鐵基體的硬度與耐磨性并減緩鐵對(duì)金剛石的熱浸蝕作用，并且改善自銳性的作用顯著；加入少量鉬、鈹、稀土元素可以起到同樣的作用。4)增加適量的親和元索來(lái)增強(qiáng)鐵基結(jié)合劑對(duì)金剛石的化學(xué)親和力，如加人3%左右的鉆可大幅度提高鐵基結(jié)合劑對(duì)金剛石的把持力；加入適當(dāng)?shù)奶蓟镄纬稍?Cr、Ti)，使之能夠在高溫下生成穩(wěn)定的碳化物，強(qiáng)化胎體，提高把持力。

(4)預(yù)合金化或部分預(yù)合金化。由于熱壓燒結(jié)時(shí)間短，特別是溫度較低時(shí)，高熔點(diǎn)合金元素來(lái)不及擴(kuò)散合金化，仍以單質(zhì)形式存在，不能充分發(fā)揮作用，鐵基結(jié)合劑預(yù)合金化或部分預(yù)合金化均能有效解決這一問(wèn)題。例如Fe-Ni-Cu、Fe-Ni-Cu-Sn、Fe-Co-Cu 等預(yù)合金粉末已大量用于代鉆工具；添加663青銅、Cu-Sn20、Cu-P、Fe-P、Fe-B 合金粉末來(lái)降低燒結(jié)溫度；添加Fe-Cr、Fe-Mn 合金粉末較直接添加Cr或Mn效果顯著。