一种聚晶金刚石复合片脱钴的装置制造方法及图纸

技术编号:32179977 阅读:19 留言:0更新日期:2022-02-08 15:41
一种聚晶金刚石复合片脱钴的装置,有效的解决了脱钴效果差,物料浪费严重,生产效率低等问题,其包括容器,容器内盛有脱钴试剂,脱钴试剂内浸泡有模具,模具的下表面均布设有多个限位孔,限位孔内安装有聚晶金刚石复合片,聚晶金刚石复合片包括金刚石层和合金层,合金层位于限位孔的内部,模具的上表面设有与限位孔相通的通气孔,通气孔上端依次连接有第一气管和第二气管,第二气管分别接通空气压缩机和真空泵,本实用新型专利技术结构巧妙,操作简单,脱钴效果好,工作效率高,模具能多次循环利用,降低了生产成本。产成本。产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种聚晶金刚石复合片脱钴的装置


[0001]本技术涉及金刚石复合片
,特别是涉及一种聚晶金刚石复合片脱钴的装置。

技术介绍

[0002]金刚石复合片由金刚石微粉、结合剂、硬质合金在高温高压下合成,在工作过程中造成金刚石复合片耐磨性下降的原因主要有两个方面:一方面是结合剂中的钴以及硬质合金中扩散到复合片中的钴和金刚石的热膨胀系数不同,复合片由于摩擦、冲击会产生很大的热量,由于钴的热胀冷缩和氧化产生的微裂纹导致复合片机械性能下降,另一方面在高温下钴的存在会促进复合片中金刚石的石墨化。
[0003]金刚石复合片经过脱钴处理后,由于大量的钴被去除,使得聚晶内部存在孔隙及空洞,为金刚石以及残余钴热膨胀提供空间,因此复合片内部的残余应力会减小,裂纹也会减少,复合片的耐磨性会大幅度提高,未脱钴复合片与已脱钴复合片在热稳定性方面也呈现出很大的劣势,原因主要是由于钴与碳具有很强的亲和性,在高温高压条件下能催化石墨向金刚石转化,而金刚石只是碳在常压下的亚稳态,在高温条件下,钴又可促使金刚石碳向石墨碳发生逆转变反应,降低复合片的热稳定性能。
[0004]目前复合片的脱钴主要有三种方法:酸洗脱钴、气体脱钴、电解脱钴。酸洗脱钴主要利用酸的腐蚀性和渗透性,进入复合片金刚石晶体内部与钴及钴的化合物反应形成钴离子;气体脱钴通常在高温高压下(250

300℃,1.5

2.0MPa)下在密闭设备中通入氯气进行脱钴;电解脱钴主要利用电解金属的基本工作原理,将复合片作为电解对象,利用电解液、电解装置、惰性阴极和调节电压大小将复合片中的脱钴。
[0005]目前生产中主要是酸洗脱钴,将金刚石复合片压入聚四氟乙烯等耐酸腐蚀的高聚合物模具中,金刚石层与酸液接触,很容易出现接触不完全,导致脱钴效果不佳,并且聚合物模具在脱钴完成后,需要外力使劲把复合片从模具中压出来,这样就导致模具只能使用一次,这样造成了物料的大量浪费,同时影响了生产效率。

技术实现思路

[0006]针对上述情况,为克服现有技术之缺陷,本技术之目的就是提供一种聚晶金刚石复合片脱钴的装置,有效的解决了脱钴效果差,物料浪费严重,生产效率低等问题。
[0007]其解决的技术方案是,包括容器,容器内盛有脱钴试剂,脱钴试剂内浸泡有模具,模具的下表面均布设有多个限位孔,限位孔内安装有聚晶金刚石复合片,聚晶金刚石复合片包括金刚石层和合金层,合金层位于限位孔的内部,模具的上表面设有与限位孔相通的通气孔,通气孔上端依次连接有第一气管和第二气管,第二气管分别接通空气压缩机和真空泵。
[0008]本技术结构巧妙,操作简单,脱钴效果好,保证了产品质量,提高了工作效率,模具能多次循环利用,降低了生产成本。
附图说明
[0009]图1是本技术主视图的示意图。
[0010]图2是本技术中模具和通气孔立体结构的示意图。
[0011]图3是本技术中模具和聚晶金刚石复合片配合的示意图。
[0012]图4是本技术中聚晶金刚石复合片立体结构的示意图。
具体实施方式
[0013]以下结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细说明。
[0014]由图1至图4给出,一种聚晶金刚石复合片脱钴的装置,包括容器1,容器1内盛有脱钴试剂2,脱钴试剂2内浸泡有模具3,模具3的下表面均布设有多个限位孔,限位孔内安装有聚晶金刚石复合片4,聚晶金刚石复合片4包括金刚石层5和合金层6,合金层6位于限位孔的内部,模具3的上表面设有与限位孔相通的通气孔7,通气孔7上端依次连接有第一气管8和第二气管9,第二气管9分别接通空气压缩机10和真空泵11。
[0015]为了避免装置发生腐蚀,所述的容器1和第二气管9采用聚丙烯材质。
[0016]所述的脱钴试剂2为硝酸、盐酸、氢氟酸、高氯酸中的一种或者几种的混合液。
[0017]为了提高耐腐蚀性,所述的模具3和第一气管8均采用聚四氟乙烯材质。
[0018]所述聚晶金刚石复合片4尺寸为直径为16cm、高度为13cm。
[0019]所述聚晶金刚石复合片4尺寸为直径为19cm、高度为8cm。
[0020]实施例一
[0021]本技术在使用时,本技术中术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等示方位或位置关系是以主视图为基准的,聚晶金刚石复合片4由金刚石微粉、结合剂、硬质合金经过高温高压压制而成,聚晶金刚石复合片4包括金刚石层5和合金层6,聚晶金刚石复合片4尺寸为直径为16cm、高度为13cm,先在限位孔内涂敷耐腐蚀树脂溶液,然后将聚晶金刚石复合片4的合金层6压入限位孔内,当聚晶金刚石复合片4和限位孔完全配合时,合金层6完全位于限位孔的内部,而金刚石层5完全暴露在外边,启动真空泵11,第一气管8和第二气管9内形成负压,通过通气孔7将限位孔内抽空,保证了聚晶金刚石复合片4在限位孔内的密封性,有效防止聚晶金刚石复合片4的合金层6遭受腐蚀,然后将模具3放置在容器1内的脱钴试剂2中,经过72h的浸泡,通过空气压缩机10向限位孔内通入空气,在气压的作用下,能够快速将聚晶金刚石复合片4脱离限位孔,最后检查金刚石层5的脱钴深度为350um。
[0022]实施例二
[0023]聚晶金刚石复合片4由金刚石微粉、结合剂、硬质合金经过高温高压压制而成,聚晶金刚石复合片4包括金刚石层5和合金层6,聚晶金刚石复合片4尺寸为直径为19cm、高度为8cm,先在限位孔内涂敷耐腐蚀树脂溶液,然后将聚晶金刚石复合片4的合金层6压入限位孔内,当聚晶金刚石复合片4和限位孔完全配合时,合金层6完全位于限位孔的内部,而金刚石层5完全暴露在外边,启动真空泵11,第一气管8和第二气管9内形成负压,通过通气孔7将限位孔内抽空,保证了聚晶金刚石复合片4在限位孔内的密封性,有效防止聚晶金刚石复合片4的合金层6遭受腐蚀,然后将模具3放置在容器1内的脱钴试剂2中,浸泡过程中辅助加热装置,加热温度为60℃,经过50h的浸泡,通过空气压缩机10向限位孔内通入空气,在气压的作用下,能够快速将聚晶金刚石复合片4脱离限位孔,最后检查金刚石层5的脱钴深度为
430um。
[0024]本技术较传统的设备有以下益处:1)密封性好,将聚晶金刚石复合片4的合金层6完全保护起来,保障了聚晶金刚石复合片4的质量,同时又能将金刚石层5与脱钴试剂2完全浸泡,提高脱钴效果;2)采用气压原理,既能将聚晶金刚石复合片4和限位孔完全配合,又能轻松将聚晶金刚石复合片4取出,避免聚晶金刚石复合片4发生磕碰,并提高模具3的利用率,能够重复利用,降低成本。
[0025]本技术结构巧妙,操作简单,脱钴效果好,保证了产品质量,提高了工作效率,具有很好的市场前景。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚晶金刚石复合片脱钴的装置,其特征在于,包括容器(1),容器(1)内盛有脱钴试剂(2),脱钴试剂(2)内浸泡有模具(3),模具(3)的下表面均布设有多个限位孔,限位孔内安装有聚晶金刚石复合片(4),聚晶金刚石复合片(4)包括金刚石层(5)和合金层(6),合金层(6)位于限位孔的内部,模具(3)的上表面设有与限位孔相通的通气孔(7),通气孔(7)上端依次连接有第一气管(8)和第二气管(9),第二气管(9)分别接通空气压缩机(10)和真空泵(11)。2.根据权利要求1所述的一种聚...

【专利技术属性】
技术研发人员:焦晓晨韩欣骈小璇母建平秦伟丽
申请(专利权)人:郑州新亚复合超硬材料有限公司
类型:新型
国别省市:

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