一种具有蜂窝状结构的金刚石复合片的制作方法

一种具有蜂窝状结构的金刚石复合片的制作方法
【专利摘要】本发明涉及金刚石制造技术领域，名称是一种具有蜂窝状结构的金刚石复合片的制作方法，它包括以下步骤：按照重量份数取金刚石微粉93—97.5份、石墨粉0.5—2份混合搅拌均匀，所述金刚石微粉的细度是3～50μm，所述石墨粉的细度是80—170目，将混合物装入金属杯中，在真空状态下，经5.5—6.5GPa的高压于1200℃—1350℃高温将其烧结而成，所述混合物中还含有的2—5份的钴粉，所述钴粉的细度是80—170目。这样的金刚石复合片具有韧性好、磨耗比大的优点。
【专利说明】
一种具有蜂窝状结构的金刚石复合片的制作方法
技术领域
[0001]
本发明涉及金刚石制造技术领域。
【背景技术】
[0002]
金刚石复合片的主要成分是金刚石，金刚石复合片是金刚石微粉经过高温高压合成的;现有技术中，在合成金刚石复合片时里面没有添加一些非金属物质，这样形成的金刚石复合片内部比较坚实，这样的金刚石复合片具有冲击韧性较差、磨耗比小(磨损单位厚度工作的次数少)的缺点，不能满足一些使用的要求。

【发明内容】

[0003]
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种韧性好、磨耗比大的金刚石复合片的制作方法一一一种具有蜂窝状结构的金刚石复合片的制作方法。
[0004]本发明的技术方案是这样的:一种具有蜂窝状结构的金刚石复合片的制作方法，它包括以下步骤:按照重量份数取金刚石微粉93—97.5份、石墨粉0.5—2份混合搅拌均匀，所述金刚石微粉的细度是3?50μπι，所述石墨粉的细度是80—170目，将混合物装入金属杯中，在真空状态下，经5.5—6.5GPa的高压于1200°C—1350°C高温将其烧结而成。
[0005]较好的，所述混合物中还含有的2—5份的钴粉，所述钴粉的细度是80—170目。
[0006]较好的，所述金刚石复合片的厚度是2?4mm。
[0007]本发明的有益效果是:这样的金刚石复合片具有韧性好、磨耗比大的优点;所述混合物中还含有的2—5份的钴粉，所述钴粉的细度是80—170目，还具有韧性更好、磨耗比更大的优点。所述金刚石复合片的厚度是2?4_，还具有使用成本最低的优点。
【具体实施方式】
[0008]下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
[0009]实施例1
直接将不混合有非金属的金刚石微粉放置在真空状态下，所述金刚石微粉的细度是3?50μπι，经5.5—6.5GPa的高压于1200°C—1350°C高温将其烧结成为第一金刚石复合片。
[0010]用显微镜观察，其里面组织紧密，没有蜂窝状的结构，它的磨耗比为8?30万，抗冲击韧性约为300焦耳。
[0011]实施例2
取金刚石微粉93克、石墨粉0.5克混合搅拌均匀，所述金刚石微粉的细度是3μπι，所述石墨粉的细度是是80目，将混合物装入金属杯中，在真空状态下，经5.5GPa的高压于1200°C高温将其烧结成第二金刚石复合片。
[0012]用显微镜观察，其里面组织疏松，有蜂窝状的结构，它的磨耗比为10?40万，比原有8?30万上升了，抗冲击韧性约为380焦耳，比现有的300焦耳提高达20%以上。
[0013]实施例3
取金刚石微粉97.5克、石墨粉2克混合搅拌均匀，所述金刚石微粉的细度是50μπι，所述石墨粉的细度是170目，将混合物装入金属杯中，在真空状态下，经6.5GPa的高压于1350°C高温将其烧结成第三金刚石复合片。
[0014]用显微镜观察，其里面组织疏松，有蜂窝状的结构，它的磨耗比为10?40万，比原有8?30万上升了，抗冲击韧性约为380焦耳，比现有的300焦耳提高达20%以上。
[0015]用显微镜观察，其里面组织疏松，有蜂窝状的结构，它的磨耗比为10?50万，比原有8?30万上升了5%?20%，抗冲击韧性约为400焦耳，比现有的300焦耳提高达30%以上。
[0016]实施例4
取金刚石微粉95克、石墨粉1.3克混合搅拌均匀，所述金刚石微粉的细度是30μπι，所述石墨粉的细度是120目，将混合物装入金属杯中，在真空状态下，经6.0 GPa的高压于1250°C高温将其烧结成第四金刚石复合片。
[0017]用显微镜观察，其里面组织疏松，有蜂窝状的结构，它的磨耗比为10?40万，比原有8?30万上升了，抗冲击韧性约为380焦耳，比现有的300焦耳提高达20%以上。
[0018]实施例5
重复上述实施例2、3、4，在混合物里面加入2—5份(克)的钴粉，所述钴的细度是80—170目，得到第五金刚石复合片。
[0019]用显微镜观察，其里面组织疏松，有蜂窝状的结构，它的磨耗比为10?50万，比原有8?30万上升了5%?20%，抗冲击韧性约为400焦耳，比现有的300焦耳提高达30%以上。
[0020]原因是钴液与非金属滞留在晶粒之间，蜂窝状结构间隙0.5μπι?2μπι，类似于蜂窝状结构形成了 D-M-D结合，从而使roc的冲击韧性得到了较大提高。
[0021]实践证明，将金刚石复合片制成厚度是2?4mm，可以取得较高的性能成本比。
【主权项】
1.一种具有蜂窝状结构的金刚石复合片的制作方法，它包括以下步骤:按照重量份数取金刚石微粉93—97.5份、石墨粉0.5—2份混合搅拌均匀，所述金刚石微粉的细度是3?50μπι，所述石墨粉的细度是80 —170目，将混合物装入金属杯中，在真空状态下，经5.5 —6.5GPa的高压于1200°C—1350°C高温将其烧结而成。2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征是:所述混合物中还含有的2—5份的钴粉，所述钴粉的细度是80—170目。3.根据权利要求1或2所述的制作方法，其特征是:所述金刚石复合片的厚度是2?4mm。
【文档编号】C22C26/00GK105924205SQ201610433370
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年6月18日
【发明人】董伟斌, 张帆, 王朝龙, 臧波, 刘拾霞, 杜杰, 王涛
【申请人】河南黄河旋风股份有限公司