一种金刚石微粉复合聚合体的制备方法技术

本发明专利技术的一种金刚石微粉复合聚合体的制备方法属于金刚石复合材料的制备技术领域，将硅烷偶联剂在醇水溶液中水解0.5～24小时，加入金刚石微粉和纳米硅粉，反应0.5～24小时，室温下静置蒸发后得到改性金刚石，将得到的改性金刚石装于六面顶压机的组装块中，将组装块置入六面顶压机，在1000～1600℃、1～5GPa条件下烧结压制10～15分钟，得到块体的金刚石微粉复合聚合体。本发明专利技术制备聚合体间非sp3键合，界面处氧化硅耐磨性弱于金刚石，可在磨削时提前金刚石磨损剥离产生排屑通道，同时金刚石界面间的异质氧化硅可抑制高温合成过程中的金刚石颗粒长大粗化从而防止刃面被破坏，提升了聚合体的自锐性。体的自锐性。体的自锐性。

【技术实现步骤摘要】
一种金刚石微粉复合聚合体的制备方法


[0001]本专利技术属于金刚石复合材料的制备
，涉及一种使用非晶纳米二氧化硅及纳米硅粉包覆改性的金刚石微粉在高温高压条件下烧结制备金刚石复合聚合体的制备方法。

技术介绍
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[0002]金刚石聚合材料广泛应用于石油钻采、地质勘探、机械加工等众多领域。其中，热稳定聚晶金刚石TSP是采用对金刚石呈惰性的结合剂与金刚石颗粒在高温高压条件下制造而成，因结合剂的热膨胀系数与金刚石的接近，因而具有更好的热稳定性、耐磨性和抗冲击强度，适用于石油钻探、地质勘探等。聚晶金刚石复合片(PDC)是由金刚石粉末添加一定的结合剂后与硬质合金基体组装在一起后，在超高压高温条件下烧结制得，广泛应用于各种钻采设备和机械加工领域中，如石油勘探，矿山开采或切削刀具等。目前在PDC复合片的制作过程中，常用的是铁基、钴基、镍基等金属结合剂，但缺点是金刚石复合片使用过程中热量高，金刚石与金属结合剂的热膨胀系数差异较大，这会导致高温下较大的热应力而使金刚石复合片损坏，影响耐磨性，并且高温下金属粉末间的界面融合长大会使烧结区域的颗粒粗化，影响金刚石本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金刚石微粉复合聚合体的制备方法，有以下步骤：将硅烷偶联剂加入到醇水溶液中，在20～100℃、磁力搅拌的条件下水解0.5～24小时，加入金刚石微粉和纳米硅粉，在20～100℃、磁力搅拌的条件下反应0.5～24小时，室温下静置蒸发后得到改性金刚石，将得到的改性金刚石装于六面顶压机的组装块中，将组装块置入六面顶压机，在1000～1600℃、1～5GPa条件下烧结压制10～15分钟，得到块体的金刚石微粉复合聚合体。2.根据权利要求1所述的一种金刚石微粉复合聚合体的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：董书山，董欣然，董俊言，孙贵乾，郭宇，陶强，朱品文，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：