一种超硬材料复合片的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及超硬复合材料领域，特别涉及一种超硬材料复合片。
【背景技术】
[0002]金刚石复合片是指在金刚石磨粒中添加少量金属或非金属粘结剂，经高温、高压合成制得的复合材料，因其具有诸如:硬度高、导热性好、抗冲击性能高等优异性能，而被广泛应用于油田矿山开采、基础设施建设、房屋维修、机械加工、地质勘探等领域，随着科学技术的发展，还成为微电子、通讯、航天等高科技领域不可缺少的关键材料。目前，金刚石复合片普遍采用金刚石微粉作为主要原料，添加少量触媒催化剂Co、Ni等，与硬质合金组合，烧结而成。其产品特点在于:结构十分致密、硬度较高，导致其使用过程中抗冲击性能较差、切削锋利度差，使得钻井过程中钻齿异常破坏现象较多、且进尺太慢。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种可增加金刚石层与基体的接触面积和结合强度的超硬材料复合片。
[0004]本实用新型采用以下技术方案实现上述目的:一种超硬材料复合片，包括基体和金刚石层，基体上设有凸起，所述凸起的中心为一圆台，圆台外侧为圆环，圆环中心与圆台中心同轴，所述圆台为柱形圆台或圆锥台，圆台高度大于圆环高度。
[0005]圆环与圆台之间的间距d大于圆环的厚度。
[0006]圆环与圆台之间的间距d小于圆台的半径。
[0007]相对于现有技术，本实用新型在基体上设有凸起，凸起的中心为圆台，圆台外侧为圆环，圆环中心与圆台中心同轴，所述圆台为柱形圆台或圆锥台，圆台和圆环组成的凸起与金刚石粉末接触，增大了接触面积，增加了二者的结合强度，有利于基体中钴的扩散；基体上的凸起深入到金刚石层中形成硬质合金骨架，有利于提高金刚石层的韧性和抗冲击强度，同时也降低金刚石粉末的使用量，降低制造成本；金刚石层与基体结合后，金刚石层边缘即有效工作位置的厚度比中间位置要厚，从而可增加复合片的抗磨损性能。
【附图说明】
[0008]图1是本实用新型的基体的结构示意图。
[0009]图2是本实用新型结构示意图。
【具体实施方式】
[0010]如图1、图2所示，一种超硬材料复合片，包括基体I和金刚石层4，基体I上设有凸起，所述凸起的中心为一圆台2，圆台2外侧为圆环3，圆环3中心与圆台2中心同轴，所述圆台为柱形圆台或圆锥台，圆台高度大于圆环高度，圆环与圆台之间的间距d大于圆环的厚度，圆环与圆台之间的间距d小于圆台的半径。
[0011]圆台和圆环组成的凸起与金刚石粉末接触，增大了接触面积，增加了二者的结合强度，有利于钴的扩散；基体上的凸起深入到金刚石层中形成硬质合金骨架，有利于提高金刚石层的韧性和抗冲击强度，圆环与圆台之间的间距d大于圆环的厚度，小于圆台的半径，圆环与圆台之间为凹槽，增大了接触面积，增加了二者的结合强度，同时也降低金刚石粉末的使用量，降低制造成本；圆台高度大于圆环高度，金刚石层与基体结合后，金刚石层边缘即有效工作位置的厚度比中间位置要厚，从而可增加复合片抗磨损性能。
【主权项】
1.一种超硬材料复合片，包括基体和金刚石层，其特征在于:基体上设有凸起，所述凸起的中心为一圆台，圆台外侧为圆环，圆环中心与圆台中心同轴，所述圆台为柱形圆台或圆锥台，圆台高度大于圆环高度。2.根据权利要求1所述一种超硬材料复合片，其特征在于:圆环与圆台之间的间距d大于圆环的厚度。3.根据权利要求1所述一种超硬材料复合片，其特征在于:圆环与圆台之间的间距d小于圆台的半径。
【专利摘要】本实用新型公开了一种超硬材料复合片，包括基体和金刚石层，基体上设有凸起，所述凸起的中心为一圆台，圆台外侧为圆环，圆环中心与圆台中心同轴，所述圆台为柱形圆台或圆锥台。圆台和圆环组成的凸起与金刚石粉末接触，增大了接触面积，增加了二者的结合强度，有利于钴的扩散；基体上的凸起深入到金刚石层中，有利于提高金刚石层的韧性和抗冲击强度，圆环与圆台之间的间距d大于圆环的厚度，小于圆台的半径，圆环与圆台之间为凹槽，增大了接触面积，增加了二者的结合强度，同时也降低金刚石粉末的用量，降低制造成本；圆台高度大于圆环高度，金刚石层与基体结合后，金刚石层边缘即有效工作位置的厚度比中间位置要厚，可增加复合片抗磨损性能。
【IPC分类】E21B10/46
【公开号】CN204941357
【申请号】CN201520624259
【发明人】庞定伟, 马骏骥, 邵珂
【申请人】河南万克钻石工具有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年8月19日