，本发明中所述的金属催化剂的范围不仅限于列举的几种，只是其能够作为高温高压合成聚晶金刚石的金属类催化剂都在本发明的保护范围内。
[0020]在本发明提供的聚晶金刚石复合片中，所述聚晶金刚石层的上表面为去除金属催化剂相的纯聚晶金刚石层，所述纯聚晶金刚石层仅有金刚石组成，金刚石颗粒在所述纯聚晶金刚石层相互连接形成骨架结构，使得所述纯聚晶金刚石层具有较好的耐磨性；同时在该纯聚晶金刚石层受热时，由于该纯聚晶金刚石层中没有金属催化剂的影响，该纯聚晶金刚石层的耐高温性能提高，在受热膨胀时基本上不会产生热应力，不容易破坏纯聚晶金刚石层中的金刚石骨架结构，使得所述纯聚晶金刚石具有较好的热稳定性；因此，所述聚晶金刚石复合片具有较好的耐磨性及热稳定性等优异的综合机械性能，从而使得所述聚晶金刚石复合片成品的具有较长的使用寿命，可以提高其连续工作的效率；所述聚晶金刚石复合片成品适用于石油钻探、地质钻探及煤田开采等应用领域，具有很高的社会价值和经济效益。而且，本发明提供的聚晶金刚石复合片的制备方法采用酸洗聚晶金刚石层前驱体的上表面的方法得到纯聚晶金刚石层，方法比较简单，易于操作。
【具体实施方式】
[0021]下面通过【具体实施方式】，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
[0022]第一实施例对比试验I
对比试验I提供一种常规传统的聚晶金刚石复合片的制备方法，该制备方法包括以下步骤:
1)将粒度为6?12μ m的金刚石微粉和粒度为I?3 μ m的金属催化剂Co粉球磨混料后装入起屏蔽作用的金属杯钼中，然后放入钨钴硬质合金基体；与其它金属杯组装后，形成组装块；将所述组装块在真空度6.0 X 10_2 Pa，温度500°C，时间2 h的条件下做真空热处理，得到热处理组装块；
2)将步骤I)得到的所述热处理组装块放入传压介质后在烧结压力5.2 GPa，烧结温度1400°C，保温时间10 min的条件下进行高温高压合成，在所述鹤钴硬质合金基体上合成聚晶金刚石层前驱体，制得聚晶金刚石复合片半成品，然后对所述聚晶金刚石复合片半成品进行脱模及预加工处理，得到所述常规聚晶金刚石复合片。
[0023]其中，上述常规聚晶金刚石复合片包括钨钴硬质合金基体和形成在该钨钴硬质合金基体上的聚晶金刚石层前驱体，该聚晶金刚石层前驱体包括由金刚石相互连接构成的金刚石相和弥散分布在所述金刚石相中的“小岛状”金属催化剂Co相。采用常规方法测得上述常规聚晶金刚石复合片的横向断裂韧性1300 MPa，杨氏模量为750 GPa，耐热温度为7000C ;在温度为700°C的条件下，上述常规聚晶金刚石复合片的磨损率为约2.5 ym/s，而且该材料的磨损率随着温度的继续升高而快速增大。
[0024]本发明实施例1
本发明实施例1提供一种聚晶金刚石复合片的制备方法，该制备方法主要包括以下步骤:
步骤一、采用上述对比试验I提供的方法制备出的所述常规聚晶金刚石复合片作为聚晶金刚石复合片粗品；
步骤二、采用液态的环氧树脂先在所述聚晶金刚石复合片粗品的表面上注塑成型一层环氧树脂塑料层，然后剥离去除形成在所述聚晶金刚石层表面上的环氧树脂塑料层；
步骤三、将硝酸和氢氟酸按体积比1:1混合制成混合酸，煮沸该混合酸，并用煮沸的混合酸淋洗所述聚晶金刚石层前驱体的上表面8 h，以去除所述聚晶金刚石层前驱体的上表面中的金属催化剂Co，使所述聚晶金刚石层前驱体的上表面转变为纯聚晶金刚石层，所述聚晶金刚石层前驱体转变为聚晶金刚石层；
步骤四、机械剥离形成在所述钨钴硬质合金基体上的环氧树脂塑料层，得到一种热稳定型聚晶金刚石复合片成品。
[0025]所述聚晶金刚石复合片成品的结构与上述对比试验I提供的常规聚晶金刚石复合片的结构不同之处在于，合成于所述钨钴硬质合金基体上的聚晶金刚石层的上表面为纯聚晶金刚石层，该纯聚晶金刚石层由金刚石颗粒组成，且该纯聚晶金刚石层中的金刚石颗粒相互连接形成骨架结构。采用常规方法测得本实施例1所得的上述聚晶金刚石复合片成品的横向断裂韧性1200MPa，杨氏模量为750GPa，耐热温度为900°C ;在温度为900°C的条件下，上述聚晶金刚石复合片成品的磨损率为约2.5 μπι/s，而且该成品的磨损率随着温度的继续升高而快速增大。
[0026]第二实施例对比试验2
对比试验2提供一种常规传统的聚晶金刚石复合片的制备方法，该对比试验2提供的制备方法与对比试验I提供的制备方法基本相同，不同之处在于:在步骤I)中，采用的金刚石微粉的粒度为15?25 μm、硬质合金基体为鹤钛钴硬质合金基体、金属杯钽；组装块真空热处理的真空度8.0X 10_2 Pa、温度700°C、热处理时间5 h ;在步骤2)中，使用的烧结压力5.5 GPa，烧结温度1500°C，保温时间15 min。
[0027]对比试验2和对比试验I得到的常规聚晶金刚石复合片中的聚晶金刚石层前驱体的结构基本相同。采用常规方法测得的由对比试验2得到的常规聚晶金刚石复合片的横向断裂韧性1350 MPa，杨氏模量为780 GPa，耐热温度为750°C ;在温度为750°C的条件下，上述常规聚晶金刚石复合片的磨损率为约2.3 ym/s，而且该材料的磨损率随着温度的继续升高而快速增大。
[0028]本发明实施例2
本发明实施例2提供一种聚晶金刚石复合片的制备方法，该制备方法主要包括以下步骤:
步骤一、采用上述对比试验2提供的方法制备出的所述常规聚晶金刚石复合片作为聚晶金刚石复合片粗品；
步骤二、将所述聚晶金刚石复合片粗品中的钨钛钴硬质合金基体完全浸入天然橡胶的乳胶中，然后从所述乳胶中取出所述聚晶金刚石复合片粗品，干燥后乳胶仅在所述钨钛钴硬质合金基体的表面上形成一层天然橡胶层，并没有在所述聚晶金刚石层上形成天然橡胶层；
步骤三、将硝酸和盐酸按体积比1:3混合制成混合酸，煮沸该混合酸，并用煮沸的混合酸淋洗所述聚晶金刚石层前驱体的上表面24 h，以去除所述聚晶金刚石层前驱体的上表面中的金属催化剂Co，使所述聚晶金刚石层前驱体的上表面转变为纯聚晶金刚石层，所述聚晶金刚石层前驱体转变为聚晶金刚石层；
步骤四、剥离形成在所述钨钛钴硬质合金基体上的所述天然橡胶层，得到一种热稳定型聚晶金刚石复合片成品。
[0029]所述聚晶金刚石复合片成品的结构与上述对比试验2提供的常规聚晶金刚石复合片的结构不同之处在于，合成于所述钨钛钴硬质合金基体上的聚晶金刚石层的上表面为纯聚晶金刚石层，该纯聚晶金刚石层由金刚石颗粒组成，该纯聚晶金刚石层中的金刚石颗粒相互连接形成骨架结构，不含有钴催化剂。采用常规方法测得本实施例2所得的聚晶金刚石复合片成品的横向断裂韧性1400 MPa，杨氏模量为800 GPa，耐热温度为1000°C。在温度为1000°C的条件下，上述聚晶金刚石复合片成品的磨损率为约2.6 ym/s，而且该成品的磨损率随着温度的继续升高而快速增大。
[0030]第三实施例对比试验3
对比试验3提供一种常规传统的聚晶金刚石复合片的制备方法，该对比试验3提供的制备方法与对比试验I提供的制备方法基本相同，不同之处在于:在步骤I)中，采用的金刚石微粉为粒度在6?12 μ m和15?25 μ m的混合微粉、金属催化剂为4?6 μ m的Fe颗粒、硬质合金基体为钨钛钽硬质合金基体、金属杯钼；组装块真空热