焊接型合成金刚石聚晶复合体及其制法制造技术

本发明专利技术涉及合成金刚石聚晶复合材料的技术领域。提供了焊接型合成金刚石聚晶复合体的组成、性能、合成金刚石聚晶片的配方及制造焊接型合成金刚石聚晶复合体的方法。用于复合体的聚晶层的金刚石粉的粒度范围是１２０＋［＃］、１８０＋［＃］、２４０＋［＃］和３２０＋［＃］，百分组成是８５～８８％，粘结剂成份是Ｓｉ、Ｔｉ、Ｎｉ，其总量为１２～１５％，采用的组合金属焊料薄膜为ＡｇＣｕ、Ｔｉ、Ｖ，钎焊真空度１０＋［－４］乇以上，焊接温度７８０℃～９５０℃，焊接时间至少１５分钟。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于超硬复合材料的
，尤其涉及金刚石复合材料的
目前，大部分人造金刚石聚晶复合材料是采用直接复合的方法制备的，通常有两种类型的产品，一种是生长型多晶金刚石复合体，其制法是将石墨原料(或加少量金刚石细粉)及触媒混合后置于硬质合金基底上，在金刚石合成所需的压力，温度条件下制成多晶金刚石复合体;另一种是烧结型多晶金刚石复合体，其制法是将金刚石粉和粘结剂金属粉混合后置于硬质合金基底上，在超高温高压下烧结复合而成。这两种产品的共同缺点都是在进一步制作钻具或刀具时，不能经受高温焊接，而必须将焊接温度限制在750℃以下。这是因为硬质合金和金刚石聚晶体在热膨胀系数和导热系数上差别很大，使得所形成的复合体的复合界面不耐高温，若经受750℃以上地高温，复合体将可能受到损害，甚至可能造成硬质合金与金刚石聚晶体之间解体。这两种产品在制造时的缺点是硬质合金占了高压腔的很多空间而影响生产量，同时，硬质合金在高压下往往可能产生微裂纹而使复合体报废，使成品率降低。 为了克服上述产品及其制法上存在的缺点，我们专利技术了一种真空焊接型的合成金刚石聚晶复合产品及其制造方法。 虽然中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种焊接型合成金刚石聚晶复合体，由合成金刚石聚晶片层、焊料层和硬质合金层组成，其特征在于：ａ、所说的合成金刚石聚晶片的组成如下：金刚石粉在８５～８８％之间，粘结剂成分为Ｓｉ、Ｔｉ、Ｎｉ混合总量在１２～１５％之间；ｂ、所说的焊料层 是由ＡｇＣｕ合金焊片和Ｔｉ薄膜或Ｖ薄膜组合而成，经真空焊接过程后形成ＴｉＡｇＣｕ或ＶＡｇＣｕ焊料层，焊层厚度小于０．５ｍｍ；

【技术特征摘要】
1、一种焊接型合成金刚石聚晶复合体，由合成金刚石聚晶片层、焊料层和硬质合金层组成，其特征在于a、所说的合成金刚石聚晶片的组成如下金刚石粉在85～88%之间，粘结剂成分为Si、Ti、Ni混合总量在12～15%之间；b、所说的焊料层是由AgCu合金焊片和Ti薄膜或V薄膜组合而成，经真空焊接过程后形成TiAgCu或VAgCu焊料层，焊层厚度小于0.5mm；2、按权利要求1所规定的产品，其特征在于所说的合成金刚石聚晶片的金刚石粉和粘结剂的成份百分重量组成是120＃金刚石粉≤20%、180＃≤21%、240＃粉≤23%、320＃粉≤24%，粘结剂的百分组成是≤300＃的Si粉9～11%，Ni粉1.5～2.5%Ti粉0.5～1.5%。3、按照权利要求2所规定的合成金刚石聚晶片，其特征在于厚度为0.5～2.5mm，直径在φ6～φ14mm。4、一种焊接型合成金刚石聚晶复合体的制造方法，预先将金刚石粉和粘结剂粉均匀混合，经净化处理后在高温高压条件下...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永杰，张爱华，刘淑贞，潘文山，
申请(专利权)人：国家建筑材料工业局人工晶体研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]