一种抗冲击CVD金刚石自支撑材料制造技术

本申请公开了一种抗冲击CVD金刚石自支撑材料，包括基体和位于所述基体表层的生长层；所述生长层为多层结构，其中，包括相间设置的多个第一晶粒层和第二晶粒层；所述第一晶粒层的晶粒大小大于所述第二晶粒层的晶粒大小。本申请提供的CVD金刚石自支撑材料通过相间设置多个晶粒大小不同的晶粒层，使金刚石的断面呈现细晶粒与粗晶粒交错生长的多层结构，通过多层结构阻断裂纹的延伸，从而提高抗冲击性能和抗断裂强度；通过细晶粒填补粗晶粒层的缺陷，而粗晶粒层又能保持材料的耐磨性，从而在不损失耐磨性的基础上提高抗冲击性能和抗断裂强度。

【技术实现步骤摘要】
一种抗冲击CVD金刚石自支撑材料
本技术涉及金刚石材料
，尤其涉及一种抗冲击CVD金刚石自支撑材料。
技术介绍
化学气相沉积(CVD)金刚石自支撑材料作为一种崭新的工程材料，其应用日益广泛。由于其可以从生长基体上取下，进而可用于加工成多种例如钎焊工具、涂层工具、散热片、光学窗口等产品，越来越受到各行业研究人员的关注。然而，除去制备和加工成本较高外，CVD金刚石自支撑材料独特的力学性能仍然限制其在刀具、钻头等方面的应用和推广。原因在于，通常的CVD金刚石自支撑材料厚度在0.1mm至3mm之间，断面呈柱状晶结构，晶粒大小逐渐变大，成核面最细，生长面最粗，这样的结构容易导致材料的抗冲击性能和抗断裂强度较差。例如，该材料跟聚晶金刚石(PCD)材料相比，抗冲击性能和抗断裂强度相差较大，根本无法满足高冲击性、高应力等应用场景需求。
技术实现思路
本技术的目的在于提出一种抗冲击CVD金刚石自支撑材料，以解决现有技术CVD金刚石自支撑材料抗冲击性、抗断裂强度差等问题。本申请提供了一种抗冲击CVD金刚石自支撑材料，包括基体和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗冲击CVD金刚石自支撑材料，包括基体(1)和位于所述基体(1)表层的生长层(2)；其特征在于，/n所述生长层(2)为多层结构，其中，包括相间设置的多个第一晶粒层(21)和第二晶粒层(22)；所述第一晶粒层(21)的晶粒大小大于所述第二晶粒层(22)的晶粒大小。/n

【技术特征摘要】
1.一种抗冲击CVD金刚石自支撑材料，包括基体(1)和位于所述基体(1)表层的生长层(2)；其特征在于，
所述生长层(2)为多层结构，其中，包括相间设置的多个第一晶粒层(21)和第二晶粒层(22)；所述第一晶粒层(21)的晶粒大小大于所述第二晶粒层(22)的晶粒大小。


2.根据权利要求1所述的一种抗冲击CVD金刚石自支撑材料，其特征在于，所述第一晶粒层(21)与第二晶粒层(22)的厚度比值为10～5.5:1。


3.根据权利要求1所述的一种抗冲击CVD金刚石自支撑材料，其特征在于，所述第一晶粒层(21)采用第一生长参数的热丝工艺制造，所述第一生长参数包括氢气流量、甲烷流量、灯丝温度、衬底温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：李卫，
申请(专利权)人：廊坊西波尔钻石技术有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13