一种金刚石复合片及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种金刚石复合片及其制备方法和应用，涉及超硬材料技术领域。具体而言，所述金刚石复合片包括硬质合金基体、金刚石微粉和镍杯制备得到；其中，所述镍杯中的镍渗透于所述硬质合金基体的内部。本发明专利技术的镍表面层大幅提高了金刚石复合片的抗腐蚀和抗侵蚀的能力，延长了金刚石复合片的使用寿命；同时镍通过渗透作用进入硬质合金基体内部，形成异常稳定的抗腐蚀镍层粘结相。通过本发明专利技术的金刚石复合片制备PDC钻头时，在酸碱等复杂地层钻进时表现出优良的机械性能及抗腐蚀性能，具有良好的特种应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超硬材料，具体而言，涉及一种金刚石复合片及其制备方法和应用。

技术介绍

1、聚晶金刚石复合片(polycrystalline diamond compact，pdc)是一种通过将金刚石微粉烧结到硬质合金基体上的复合超硬材料，金刚石复合片结合了两种材料的优异性能；其既具备聚晶金刚石材料优异的导热性、超高的硬度和超高的耐磨性，又具备硬质合金材料的高强度、冲击韧性和可焊性。因此，pdc被广泛应用于工业切削刀具，以及油气开采、煤炭开采、地质勘探、岩心钻探等领域。

2、pdc钻头适合对软、中硬及复杂地层钻进(比如泥岩、沙岩、石灰岩及煤层等)。钻头在井底高速转动克取岩石产生的局部高温以及深地层的复杂性和多样性对金刚石复合片产品提出不同的要求。随着磨蚀性砂粒温度的升高，对金刚石复合片的冲蚀速率会增加到常温下的数百倍，加上地层的酸性环境，极易使金刚石复合片受到腐蚀。

3、其中，金刚石复合片所受到的腐蚀主要为硬质合金基体层所受到的腐蚀；目前常用的硬质合金基体是以钴做粘结相的wc-co硬质合金基体，而钴作为粘接剂时容易被氧化腐蚀，进而造成本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种金刚石复合片，其特征在于，所述金刚石复合片包括硬质合金基体、金刚石微粉和镍杯制备得到；

2.根据权利要求1所述的金刚石复合片，其特征在于，所述硬质合金基体内部的所述镍的渗透深度为0～3mm；

3.根据权利要求1所述的金刚石复合片，其特征在于，在所述硬质合金基体内部的0.1mm深度范围内，镍与硬质合金的质量比为1％～12％；

4.根据权利要求1所述的金刚石复合片，其特征在于，所述硬质合金基体为钨钴类硬质合金；

5.根据权利要求1所述的金刚石复合片，其特征在于，所述金刚石微粉的粒度为2μm～50μm；

6.如权利要求1～5任...

【技术特征摘要】

1.一种金刚石复合片，其特征在于，所述金刚石复合片包括硬质合金基体、金刚石微粉和镍杯制备得到；

2.根据权利要求1所述的金刚石复合片，其特征在于，所述硬质合金基体内部的所述镍的渗透深度为0～3mm；

3.根据权利要求1所述的金刚石复合片，其特征在于，在所述硬质合金基体内部的0.1mm深度范围内，镍与硬质合金的质量比为1％～12％；

4.根据权利要求1所述的金刚石复合片，其特征在于，所述硬质合金基体为钨钴类硬质合金；

5.根据权利要求1所述的金刚石复合片，其特征在于，所述金刚石微粉的粒度为2μm～50μm；

6.如权利要求1～5任一项所述的金刚石复合片的制...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟宪朋，王玉凯，韩青原，郑翔文，
申请(专利权)人：森艾姆山东材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：