聚晶金刚石复合片
成果类型:: 实用新型专利
发布时间: 2023-08-10 16:22:00
聚晶金刚石复合片(Polycrystalline Diamond Compacts,简称roc复合片)是由 硬质合金层与聚晶金刚石层组成的超硬复合材料,其具备了金刚石的高耐磨性和硬质合金 的韧性、可焊接性特点。而且,金刚石具有高导热性的优点,在刀具材料的切削使用过程中 及时将热量导出,减少热量在聚晶金刚石复合片局部的富集,延长复合片的使用寿命。因 此,聚晶金刚石复合片被作为优良的切削刀具材料而被广泛应用,尤其在石油、地质钻探和 机械加工行业。
本实用新型的目的在于克服现有技术的上述不足,提供一种聚晶金刚石复合片, 以解决现有聚晶金刚石复合片存在的耐磨性、耐热性不理想和/或所含聚晶金刚石层与硬 质合金基体界面的结合力差的技术问题。
[0008]为了实现上述实用新型目的,本实用新型提供了一种聚晶金刚石复合片。所述包 括硬质合金基体层和聚晶金刚石层,还包括过渡层,所述过渡层层叠结合在所述硬质合金 基体层与所述聚晶金刚石层之间,所述聚晶金刚石层的背离所述硬质合金基体层的表面上 镶嵌有CVD金刚石层。
[0009]优选地,所述过渡层的厚度与所述聚晶金刚石层和CVD金刚石层的总厚度比为 (0.5-1) :1〇
[0010]优选地,所述过渡层的厚度为0.5-1.5mm。
[0011]优选地,所述CVD金刚石层的厚度为0.5-lmm。
[0012]优选地,所述CVD金刚石层为CVD金刚圆柱体,所述CVD金刚圆柱体的一端镶嵌于聚 晶金刚石层的表面上。 /
[0013] 具体地,所述CVD金刚圆柱体的直径为10-20圓,厚度为0.5-1mm。
[0014]优选地,所述CVD金刚石层的厚度与所述聚晶金刚石层与CVD金刚石层的总厚度比 为(0 • 2-0 • 5) : 1 〇
[0015]与现有技术相比,上述聚晶金刚石复合片通过在聚晶金刚石层的外表面增设CVD 金刚石层,在与硬质合金基体层之间增设过渡层,通过各层的协同作用,赋予上述聚晶金刚 石复合片优异的耐磨性能和耐高温性能,而且聚晶金刚石层与硬质合金基体的结合强度。
技术合作
在金属钼杯中依次放入圆柱状CVD金刚 石、金刚石微粉和混合均匀的过渡层配料,然后将硬质合金基体装入到金属杯中粉末上方, 其中金刚石微粉颗粒的大小为5〜30wii,金刚石微粉质量:过渡层配料质量二1: (0.5〜1)。 然后将组装好的金属杯组件在700 °C下真空处理8小时,最后将上述经过真空处理后的金属 杯组件置于叶腊石块中,放入高压设备进行烧结,烧结温度为1700°C,烧结时间为15min,撤 去压力载荷,随炉冷却至室温;
[0069] S34:在金刚石抛光机上将PDC复合片上层圆柱状CVD金刚石面抛光裸露,加工PDC 复合片至目标尺寸。
[0070]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本 实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型 的保护范围之内。