一種具有蜂窩狀結(jié)構(gòu)的金剛石復(fù)合片的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及金剛石制造技術(shù)領(lǐng)域,名稱(chēng)是一種具有蜂窩狀結(jié)構(gòu)的金剛石復(fù)合片的制作方法,它包括以下步驟:按照重量份數(shù)取金剛石微粉93—97.5份、石墨粉0.5—2份混合攪拌均勻,所述金剛石微粉的細(xì)度是3~50μm,所述石墨粉的細(xì)度是80—170目,將混合物裝入金屬杯中,在真空狀態(tài)下,經(jīng)5.5—6.5GPa的高壓于1200℃—1350℃高溫將其燒結(jié)而成,所述混合物中還含有的2—5份的鈷粉,所述鈷粉的細(xì)度是80—170目。這樣的金剛石復(fù)合片具有韌性好、磨耗比大的優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種具有蜂窩狀結(jié)構(gòu)的金剛石復(fù)合片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]
本發(fā)明涉及金剛石制造技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]
金剛石復(fù)合片的主要成分是金剛石,金剛石復(fù)合片是金剛石微粉經(jīng)過(guò)高溫高壓合成的;現(xiàn)有技術(shù)中,在合成金剛石復(fù)合片時(shí)里面沒(méi)有添加一些非金屬物質(zhì),這樣形成的金剛石復(fù)合片內(nèi)部比較堅(jiān)實(shí),這樣的金剛石復(fù)合片具有沖擊韌性較差、磨耗比小(磨損單位厚度工作的次數(shù)少)的缺點(diǎn),不能滿(mǎn)足一些使用的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種韌性好、磨耗比大的金剛石復(fù)合片的制作方法一一一種具有蜂窩狀結(jié)構(gòu)的金剛石復(fù)合片的制作方法。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的:一種具有蜂窩狀結(jié)構(gòu)的金剛石復(fù)合片的制作方法,它包括以下步驟:按照重量份數(shù)取金剛石微粉93—97.5份、石墨粉0.5—2份混合攪拌均勻,所述金剛石微粉的細(xì)度是3?50μπι,所述石墨粉的細(xì)度是80—170目,將混合物裝入金屬杯中,在真空狀態(tài)下,經(jīng)5.5—6.5GPa的高壓于1200°C—1350°C高溫將其燒結(jié)而成。
[0005]較好的,所述混合物中還含有的2—5份的鈷粉,所述鈷粉的細(xì)度是80—170目。
[0006]較好的,所述金剛石復(fù)合片的厚度是2?4mm。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:這樣的金剛石復(fù)合片具有韌性好、磨耗比大的優(yōu)點(diǎn);所述混合物中還含有的2—5份的鈷粉,所述鈷粉的細(xì)度是80—170目,還具有韌性更好、磨耗比更大的優(yōu)點(diǎn)。所述金剛石復(fù)合片的厚度是2?4_,還具有使用成本最低的優(yōu)點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0009]實(shí)施例1
直接將不混合有非金屬的金剛石微粉放置在真空狀態(tài)下,所述金剛石微粉的細(xì)度是3?50μπι,經(jīng)5.5—6.5GPa的高壓于1200°C—1350°C高溫將其燒結(jié)成為第一金剛石復(fù)合片。
[0010]用顯微鏡觀察,其里面組織緊密,沒(méi)有蜂窩狀的結(jié)構(gòu),它的磨耗比為8?30萬(wàn),抗沖擊韌性約為300焦耳。
[0011]實(shí)施例2
取金剛石微粉93克、石墨粉0.5克混合攪拌均勻,所述金剛石微粉的細(xì)度是3μπι,所述石墨粉的細(xì)度是是80目,將混合物裝入金屬杯中,在真空狀態(tài)下,經(jīng)5.5GPa的高壓于1200°C高溫將其燒結(jié)成第二金剛石復(fù)合片。
[0012]用顯微鏡觀察,其里面組織疏松,有蜂窩狀的結(jié)構(gòu),它的磨耗比為10?40萬(wàn),比原有8?30萬(wàn)上升了,抗沖擊韌性約為380焦耳,比現(xiàn)有的300焦耳提高達(dá)20%以上。
[0013]實(shí)施例3
取金剛石微粉97.5克、石墨粉2克混合攪拌均勻,所述金剛石微粉的細(xì)度是50μπι,所述石墨粉的細(xì)度是170目,將混合物裝入金屬杯中,在真空狀態(tài)下,經(jīng)6.5GPa的高壓于1350°C高溫將其燒結(jié)成第三金剛石復(fù)合片。
[0014]用顯微鏡觀察,其里面組織疏松,有蜂窩狀的結(jié)構(gòu),它的磨耗比為10?40萬(wàn),比原有8?30萬(wàn)上升了,抗沖擊韌性約為380焦耳,比現(xiàn)有的300焦耳提高達(dá)20%以上。
[0015]用顯微鏡觀察,其里面組織疏松,有蜂窩狀的結(jié)構(gòu),它的磨耗比為10?50萬(wàn),比原有8?30萬(wàn)上升了5%?20%,抗沖擊韌性約為400焦耳,比現(xiàn)有的300焦耳提高達(dá)30%以上。
[0016]實(shí)施例4
取金剛石微粉95克、石墨粉1.3克混合攪拌均勻,所述金剛石微粉的細(xì)度是30μπι,所述石墨粉的細(xì)度是120目,將混合物裝入金屬杯中,在真空狀態(tài)下,經(jīng)6.0 GPa的高壓于1250°C高溫將其燒結(jié)成第四金剛石復(fù)合片。
[0017]用顯微鏡觀察,其里面組織疏松,有蜂窩狀的結(jié)構(gòu),它的磨耗比為10?40萬(wàn),比原有8?30萬(wàn)上升了,抗沖擊韌性約為380焦耳,比現(xiàn)有的300焦耳提高達(dá)20%以上。
[0018]實(shí)施例5
重復(fù)上述實(shí)施例2、3、4,在混合物里面加入2—5份(克)的鈷粉,所述鈷的細(xì)度是80—170目,得到第五金剛石復(fù)合片。
[0019]用顯微鏡觀察,其里面組織疏松,有蜂窩狀的結(jié)構(gòu),它的磨耗比為10?50萬(wàn),比原有8?30萬(wàn)上升了5%?20%,抗沖擊韌性約為400焦耳,比現(xiàn)有的300焦耳提高達(dá)30%以上。
[0020]原因是鈷液與非金屬滯留在晶粒之間,蜂窩狀結(jié)構(gòu)間隙0.5μπι?2μπι,類(lèi)似于蜂窩狀結(jié)構(gòu)形成了 D-M-D結(jié)合,從而使roc的沖擊韌性得到了較大提高。
[0021]實(shí)踐證明,將金剛石復(fù)合片制成厚度是2?4mm,可以取得較高的性能成本比。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有蜂窩狀結(jié)構(gòu)的金剛石復(fù)合片的制作方法,它包括以下步驟:按照重量份數(shù)取金剛石微粉93—97.5份、石墨粉0.5—2份混合攪拌均勻,所述金剛石微粉的細(xì)度是3?50μπι,所述石墨粉的細(xì)度是80 —170目,將混合物裝入金屬杯中,在真空狀態(tài)下,經(jīng)5.5 —6.5GPa的高壓于1200°C—1350°C高溫將其燒結(jié)而成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作方法,其特征是:所述混合物中還含有的2—5份的鈷粉,所述鈷粉的細(xì)度是80—170目。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制作方法,其特征是:所述金剛石復(fù)合片的厚度是2?4mm。
【文檔編號(hào)】C22C26/00GK105924205SQ201610433370
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年6月18日
【發(fā)明人】董偉斌, 張帆, 王朝龍, 臧波, 劉拾霞, 杜杰, 王濤
【申請(qǐng)人】河南黃河旋風(fēng)股份有限公司