人工智能（AI）服务器和大规模数据中心的快速发展推动了现代印刷电路板（PCB）制造技术的迭代升级。当代 PCB 正朝着超高层数、微米级孔径和高硬度基板配置发展，这对微孔加工过程提出了严格的精密要求。特别是下一代高频和高速 PCB 工业化的蓬勃发展，进一步提高了高精度微孔加工前所未有的技术壁垒，对 PCB 行业的核心加工技术构成了新挑战 [1]。
高端 PCB 行业的持续升级和产能扩张极大地刺激了上游高性能硬质合金材料的市场需求，推动了中国硬质合金行业的稳步增长。根据中国钨业协会硬质合金分会的官方统计数据，2025 年中国硬质合金总产量达到约 64,000 吨，同比增长 8%。值得注意的是，31 家硬质合金棒材制造商的总棒材生产量为 21,111.91 吨，同比增长 18%。这种强劲的市场增长主要由高精度硬质合金微钻头需求的激增驱动，微钻头是高端 PCB 制造中微孔加工的核心工具。
为了满足 PCB 微孔加工的严格工业要求，包括硬质合金微钻头的优异结构稳定性、延长使用寿命和超高加工精度，现有研究集中于硬质合金材料和加工过程的多维度优化。当前主流的改进策略可分为五个关键技术方向：（i）超细/纳米晶硬质合金基体的原子尺度微观结构调控和面向服务的性能优化，以增强材料稳定性和耐久性 [2]，[3]；（ii）硬质合金基体的脉冲磁场改性，以改善固有机械性能 [4]；（iii）先进表面涂层改性，包括热丝化学气相沉积（HFCVD）金刚石涂层 [5] 和物理气相沉积（PVD）制备的柱状/纳米晶复合 AlTiN 涂层 [6]；（iv）微钻头螺旋排屑槽的表面微纹理结构化，以优化排屑和加工稳定性 [7]；以及（v）创新辅助加工技术，如低温和超声波辅助微钻孔，以改善微孔成形质量 [8]。
尽管在材料改性和工艺优化方面取得了上述进展，关键的技术瓶颈仍然限制着高长径比硬质合金微钻头的高精度、高良率制造。作为硬质合金微钻头的核心成形工艺，精密磨削面临着源于硬质合金材料特性的固有限制。高硬度和固有脆性的结合使得硬质合金成为一种典型的难加工材料，显著增加了传统机械磨削的复杂性 [9]。此外，常规磨削工艺不可避免地会引起多种表面缺陷，包括磨削烧伤、微裂纹、点蚀和表面粗糙度不均匀。这些缺陷严重降低了加工精度和效率，缩短了硬质合金微钻头的使用寿命 [10]，并最终阻碍了精密 PCB 微钻头工具的质量升级和高端工业应用。
为了减轻硬质合金组件的磨削诱导性能退化，全球学术界和工业界广泛探索了硬质合金材料的优化磨削技术。现有研究主要集中在三个维度：（i）揭示磨削损伤的形成机制并阐明关键工艺参数与表面加工质量之间的相关性 [10]，[11]，[12]，[13]；（ii）研究磨削轮性能（结合剂类型、磨粒粒度）和磨削液特性在可变工作条件下的自适应匹配机制 [14]，[15]；以及（iii）优化磨后刃口抛光策略以提高工件表面完整性 [16]，[17]。
在实际硬质合金微钻头精密磨削中，最终加工性能取决于多种因素的协同效应，其中磨削液是磨削设备和磨具旁不可或缺的核心变量。具有优异极压润滑性、高效冷却能力、稳定清洁和消泡性能以及可靠钴浸出抑制性的高性能磨削液可以有效减少界面摩擦，抑制热损伤，消除残留碎屑，并在磨削过程中防止基体腐蚀。相反，磨削液选择不当和应用不规范将加剧硬质合金工件的表面腐蚀和加工缺陷 [18]，[19]，严重破坏其尺寸精度、表面完整性和服务可靠性。
尽管全球市场上商业磨削和切削液产品丰富，但大多数现有产品和支持技术方案是针对传统加工场景设计的，缺乏针对硬质合金精密磨削的选择标准和系统技术规范。这种缺陷导致刀具制造企业中的流体选择和应用不规范，导致磨削质量不稳定和产品一致性低。更重要的是，全面的文献综述表明，针对硬质合金精密加工专用磨削液的目标选择方法与应用机制的系统研究仍然缺乏，形成了该领域明确的研究空白。
在高质量硬质合金微钻头急需工业需求和现有理论研究不足背景下，本研究对硬质合金精密加工高性能磨削液的选择进行了专门调查。研究结果旨在填补上述研究空白，为硬质合金专用磨削液或切削液的标准化选择和工业应用提供坚实的理论基础和可操作的技术指导，并进一步推动高端 PCB 微钻头制造技术的高质量发展。
