高自锐性金刚石的合成工艺的制作方法
【专利说明】 高自锐性金刚石的合成工艺
[0001]
技术领域
[0002]本发明属于化工工艺领域，具体涉及一种高自锐性金刚石的合成工艺。
[0003]
【背景技术】
[0004]高自锐性金刚石的合成工艺至少包括筛选、混合、加压等基本过程。在目前的高自锐性金刚石的合成工艺，工艺流程不易于实施，分离效率低，不能实现了原料的循环使用，制作工序复杂，生产效率低。
[0005]
【发明内容】
[0006]为了克服现有技术领域存在的上述技术问题，本发明的目的在于，提供一种高自锐性金刚石的合成工艺，本发明不仅制作工序简单、提高工作效率，而且实现了产品质量的保证。
[0007]本发明提供的高自锐性金刚石的合成工艺，包括以下步骤:
(1)取400目以细的石墨粉与Mn基合金触媒粉末，按重量比6:2-7的比例将原料混合，所述的Mn基合金触媒粉末的组分按重量百分比计为:N1:17-24%, Cu:8-11%, Fe:1_2%，Cr:
0.06-0.07%, V:0.02-0.05%, Ce:0.001-0.005%，分散剂:1.2-1.5%，余量为 Mn ；
(2)将步骤①的原料加入三维混料机内混合6-8h，等静压后，粉碎成70目以细的颗粒，再置入真空炉中在900-980°C下真空处理52-61min，充分去除氧气，自然冷却降至室温，得到混合物料；
(3)将混合物料装入模具内，然后在四柱压机上压制成柱状芯柱，芯柱尺寸为Φ 40mmX 31.5mm,芯柱密度为 3.4-3.6g/cm3 ；
(4)将芯柱放入金刚石合成块中，然后将金刚石合成块放入六面顶压机中进行合成，实际合成压力为6.2-6.7GPa，合成温度为1210_1245°C。
[0008]本发明提供的高自锐性金刚石的合成工艺，其有益效果在于，克服了现有技术制备金刚石的过程中工序较多，工作量大的问题，提高了工作效率；提高了催化剂的利用率。
[0009]
【具体实施方式】
[0010]下面结合一个实施例，对本发明提供的高自锐性金刚石的合成工艺进行详细的说明。
[0011]实施例
[0012]本实施例的高自锐性金刚石的合成工艺，包括以下步骤:
(1)取400目以细的石墨粉与Mn基合金触媒粉末，按重量比6:7的比例将原料混合，所述的Mn基合金触媒粉末的组分按重量百分比计为:Ni:24%, Cu:11%，Fe:2%，Cr:0.06%,V:0.02%, Ce:0.005%，分散剂:1.5%，余量为 Mn ；
(2)将步骤①的原料加入三维混料机内混合8h，等静压后，粉碎成70目以细的颗粒，再置入真空炉中在980°C下真空处理61min，充分去除氧气，自然冷却降至室温，得到混合物料；
(3)将混合物料装入模具内，然后在四柱压机上压制成柱状芯柱，芯柱尺寸为Φ 40mmX 31.5mm,芯柱密度为 3.4g/cm3 ；
(4)将芯柱放入金刚石合成块中，然后将金刚石合成块放入六面顶压机中进行合成，实际合成压力为6.7GPa，合成温度为1245°C。
[0013]高自锐性金刚石的合成工艺，可直接制备出高自锐性金刚石，无需进一步加工，工序简单，测量数据精确，易于实施。
【主权项】
1.一种高自锐性金刚石的合成工艺，其特征在于:所述方法包括以下步骤: (1)取400目以细的石墨粉与Mn基合金触媒粉末，按重量比6:2-7的比例将原料混合，所述的Mn基合金触媒粉末的组分按重量百分比计为:N1:17-24%, Cu:8-11%, Fe:1_2%，Cr:0.06-0.07%, V:0.02-0.05%, Ce:0.001-0.005%，分散剂:1.2-1.5%，余量为 Mn ； (2)将步骤①的原料加入三维混料机内混合6-8h，等静压后，粉碎成70目以细的颗粒，再置入真空炉中在900-980°C下真空处理52-61min，充分去除氧气，自然冷却降至室温，得到混合物料； (3)将混合物料装入模具内，然后在四柱压机上压制成柱状芯柱，芯柱尺寸为Φ 40mmX 31.5mm,芯柱密度为 3.4-3.6g/cm3 ； (4)将芯柱放入金刚石合成块中，然后将金刚石合成块放入六面顶压机中进行合成，实际合成压力为6.2-6.7GPa，合成温度为1210_1245°C。
【专利摘要】本发明公开了一种高自锐性金刚石的合成工艺，以石墨粉与Mn基合金触媒粉末按重量比6：2-7混合后经等静压、真空处理后在四柱压机内压制成型，然后将芯柱放入金刚石合成块中，并将金刚石合成块放入六面顶压机中进行合成，实际合成压力为6.2-6.7GPa，合成温度为1210-1245℃，实际合成压力与合成温度分别采用控制压力曲线及功率曲线完成。本发明合成的高自锐性金刚石，符合国家人造金刚石检验标准，单产高达100ct以上，晶型不规则，针片状晶型占77%以上，冲击韧性检测TI在15-24%之间，强度低，棱尖锐利，磨削锋利。
【IPC分类】C01B31/06, B01J3/06
【公开号】CN105617939
【申请号】CN201410584559
【发明人】赵建英
【申请人】赵建英
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2014年10月28日