聚晶金刚石复合片及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种聚晶金刚石复合片及其制备方法，该金刚石复合片的制备方法包括预压成型步骤，预压成型步骤包括将金刚石微粉放置在金属圆杯中，通过压块对金属圆杯内的金刚石微粉进行预压，金刚石微粉形成工作层预成型体，压块的按压端上沿压块的周向设置有外倒角，通过设置有外倒角的压头对金属圆杯内的金刚石微粉进行预压，形成的工作层预成型体对应外倒角的位置形成有凸起，增加了金刚石复合片边缘处微粉的数量，提高了边缘处的致密度的同时，增加了金刚石复合片的工作面积，并且工作层预成型体各处的厚度均匀一致，提高了生产的稳定性和金刚石复合片的整体性能。

【技术实现步骤摘要】
聚晶金刚石复合片及其制备方法
本专利技术涉及超硬复合材料领域，具体是涉及一种聚晶金刚石复合片及其制备方法。
技术介绍
金刚石复合片钻头(PDC钻头)在石油、天然气钻探方面有着广泛的应用，随着常规石油、天然气开采资源的逐渐减少，大力发展页岩油、页岩气是未来的大趋势，页岩油等难开采地质对PDC钻头的性能要求越来越高。金刚石复合片是将金刚石微粉和硬质合金基体(硬质合金层)在高温高压下烧结在一起，金刚石微粉烧结成聚晶金刚层，使复合片具有金刚石的超高硬度和耐磨性，硬质合金基体具有可焊接性，便于应用于各种不同的工作环境。在现有的金刚石复合片的制备方法中有一种钴扩散催化烧结法，在金刚石微粉高温高压下烧结在一起的过程中，硬质合金基体中的钴在高温下熔融，在高压下从硬质合金基体扩散到整个金刚石微粉层中，金刚石晶粒接触的地方会生长烧结在一起，形成D-D键(金刚石-金刚石键)，同时钴将部分金刚石溶解然后重新析出形成D-D键。在现有的金刚石复合片的制备方法中，通常金刚石微粉放置在金属圆杯中，将金属圆杯内的金刚石微粉颠平，然后将硬质基体放置在金属圆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.聚晶金刚石复合片制备方法，其特征在于：依次进行预压成型步骤和高温高压步骤；/n所述预压成型步骤包括：将金刚石微粉放置在金属圆杯中，通过压块对所述金属圆杯内的所述金刚石微粉进行预压，所述金刚石微粉形成工作层预成型体，所述压块的按压端上沿所述压块的周向设置有外倒角；/n所述高温高压步骤包括：将所述工作层预成型体和硬质合金基体在高温高压设备中进行高温高压烧结。/n

【技术特征摘要】
1.聚晶金刚石复合片制备方法，其特征在于：依次进行预压成型步骤和高温高压步骤；
所述预压成型步骤包括：将金刚石微粉放置在金属圆杯中，通过压块对所述金属圆杯内的所述金刚石微粉进行预压，所述金刚石微粉形成工作层预成型体，所述压块的按压端上沿所述压块的周向设置有外倒角；
所述高温高压步骤包括：将所述工作层预成型体和硬质合金基体在高温高压设备中进行高温高压烧结。


2.根据权利要求1所述的聚晶金刚石复合片制备方法，其特征在于：
所述外倒角为直倒角，所述外倒角的角度为10°～45°。


3.根据权利要求2所述的聚晶金刚石复合片制备方法，其特征在于：
所述外倒角的角度为15°～25°。


4.根据权利要求1所述的聚晶金刚石复合片制备方法，其特征在于：
所述压块对所述金刚石微粉进行预压的次数≥1次，每次所述预压的压力为0.1MPa～1MPa。


5.根据权利要求1所述的聚晶金刚石复合片制备方法，其特征在于：
所述工作层预成型体的厚度为1.5mm～3.0mm。


6.根据权利要求1所述的聚晶金刚石复合片制备方法，其特征在于：
所述高温高压步骤具体为：在所述金属圆杯内放置硬质合金基体，所述硬质合金基体与所述工作层预成型体的受压面接触，将放置...

【专利技术属性】
技术研发人员：张琪，张海波，戴文久，张辰，
申请(专利权)人：广东钜鑫新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44