專利名稱:一種聚晶金剛石復(fù)合片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及超硬材料領(lǐng)域,特別是一種具有過渡層的聚晶金剛石復(fù)合片。
背景技術(shù):
聚晶金剛石復(fù)合片(PolycrystallineDiamond Compacts,簡稱 PDC)是由聚晶金剛石層與硬質(zhì)合金層構(gòu)成的超硬復(fù)合材料。由于它有金剛石聚晶層極高的耐磨性和硬質(zhì)合金的抗沖擊韌性,廣泛地應(yīng)用于地質(zhì)和石油鉆探中。盡管將聚晶金剛石層 (Polycrystalline Diamond,簡稱P⑶)和硬質(zhì)合金連接在一起可以將這兩種材料的優(yōu)點(diǎn)綜合在一種單一的產(chǎn)品中。但是由于這兩種材料性質(zhì)上的固有差異,它們的界面就成了這種產(chǎn)品最脆弱的區(qū)域。而現(xiàn)有的聚晶金剛石復(fù)合片都是將聚晶金剛石層與硬質(zhì)合金層直接結(jié)合,為了提高聚晶金剛石復(fù)合片的界面結(jié)合狀況,一般都是將硬質(zhì)合金層與聚晶金剛石層之間采用臺階形、槽形或凸凹形等幾何形式聯(lián)結(jié),達(dá)到增加結(jié)合強(qiáng)度的目的。目前,聚晶金剛石復(fù)合片主要是聚晶層和硬質(zhì)合金層直接結(jié)合,由于在高溫高壓燒結(jié)過程中,聚晶金剛石層與硬質(zhì)合金層的熱膨脹系數(shù)及彈性模量等物性參數(shù)相差較大 (聚晶金剛石層熱膨脹系數(shù)2. 6X 10_6 · Γ1,彈性模量890Gpa ;硬質(zhì)合金層熱膨脹系數(shù) 5. 4X ΙΟ"6 · Γ1,彈性模量580Gpa),當(dāng)兩組材料直接結(jié)合,因?yàn)榫劬Ы饎偸臒崤蛎浵禂?shù)小于硬質(zhì)合金,在加熱后的冷卻過程中,硬質(zhì)合金收縮得快,而聚晶金剛石層收縮得慢。因此在徑向,硬質(zhì)合金層形成拉應(yīng)力,聚晶金剛石層形成壓應(yīng)力。在軸向,臨近界面處產(chǎn)生拉應(yīng)力。導(dǎo)致聚晶金剛石與硬質(zhì)合金層的附著力減低,聚晶金剛石層抗沖擊力下降,在工作時(shí)易脫落,造成鉆頭失效等。與平直界面結(jié)合相比,將界面采用臺階形、槽形或凸凹形等幾何形式聯(lián)結(jié),可以增強(qiáng)界面的結(jié)合強(qiáng)度,但并沒有改變聚晶金剛石層和硬質(zhì)合金層兩種材料屬性的差異。經(jīng)過高溫高壓合成后,反而容易在界面處出現(xiàn)高度的局部化的應(yīng)力集中,這將導(dǎo)致具有突然失效的破裂產(chǎn)生,影響聚晶金剛石復(fù)合片的使用壽命。而且在聚晶金剛石復(fù)合片工作過程中,要求聚晶金剛石層同時(shí)具有較好的抗沖擊韌性和耐磨性。而在實(shí)際生產(chǎn)過程中,聚晶金剛石層的抗沖擊韌性和耐磨性可以通過金剛石顆粒的粒度大小來調(diào)節(jié),但提高抗沖擊韌性和耐磨性這兩項(xiàng)性能對金剛石微粉粒度粗細(xì)的要求是相互矛盾的。前者要求增大金剛石微粉的粒度,后者要求減小金剛石微粉的粒度。 顯然對于單層聚晶金剛石層的聚晶金剛石復(fù)合片而言,要解決這對矛盾是很困難的。因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種具有過渡層的聚晶金剛石復(fù)合片,旨在解決現(xiàn)有聚晶金剛石復(fù)合片采用單一的聚晶層和硬質(zhì)合金層直接結(jié)合方法所存在的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種聚晶金剛石復(fù)合片,其特征在于,所述聚晶金剛石復(fù)合片由聚晶金剛石層、硬質(zhì)合金層和過渡層組成;所述過渡層是在聚晶金剛石層和硬質(zhì)合金層之間。所述的聚晶金剛石復(fù)合片,其中,所述過渡層,按質(zhì)量比,包括以下組份 5 40um粒度的金剛石顆粒60 70%
1 IOum粒度的碳化鎢顆粒20 30%
5 IOum粒度的結(jié)合劑5 15%
所述結(jié)合劑為金屬結(jié)合劑,由Fe、Co或Ni金屬顆粒組成; 所述過渡層與聚晶金剛石層的厚度比為0. 5 1。所述的聚晶金剛石復(fù)合片,其中,所述過渡層,還包括1 5um粒度的碳氮化鈦 0 10%。所述的聚晶金剛石復(fù)合片,其中,所述過渡層由第一過渡層和第二過渡層組成;靠近聚晶金剛石層的過渡層為第一過渡層,靠近硬質(zhì)合金層的過渡層為第二過渡層;
所述第一過渡層和第二過渡層的組份為不同配比的金剛石顆粒、碳化鎢顆粒和結(jié)合劑。所述的聚晶金剛石復(fù)合片,其中,所述第一過渡層,按質(zhì)量比,包括以下組份 5 40um粒度的金剛石顆粒70 80%
1 IOum粒度的碳化鎢顆粒10 20%
5 IOum粒度的結(jié)合劑5 15%
所述第二過渡層,按質(zhì)量比,包括以下組份 5 40um粒度的金剛石顆粒50 60%
1 IOum粒度的碳化鎢顆粒30 40%
5 IOum粒度的結(jié)合劑5 15%
所述結(jié)合劑為金屬結(jié)合劑,由Fe、Co或Ni金屬顆粒組成; 所述第一過渡層與第二過渡層的厚度比為0. 7 1. 5 ; 所述過渡層與聚晶金剛石層的厚度比為0. 5 1。所述的聚晶金剛石復(fù)合片,其中,所述第一過渡層和第二過渡層分別還包括1 5um粒度的碳氮化鈦0 10%。所述的聚晶金剛石復(fù)合片,其中,所述過渡層的成分為10 40um粒度金剛石顆粒,聚晶金剛石層選擇粒度為5 20um的金剛石顆粒;
所述過渡層還可以添加粒度為5 IOum的結(jié)合劑,添加比例為0 20% ; 所述聚晶金剛石層和過渡層的厚度比為0. 5 1。所述的聚晶金剛石復(fù)合片,其中,所述過渡層包括第一過渡層和第二過渡層;靠近聚晶金剛石層的過渡層為第一過渡層,靠近硬質(zhì)合金層的過渡層為第二過渡層;
所述第一過渡層的成分為金剛石顆粒,還可以添加粒度為5 IOum的結(jié)合劑,結(jié)合劑的添加比例為0 20% ;
所述第二過渡層是由單層的金剛石顆粒、碳化鎢顆粒、結(jié)合劑顆粒、碳氮化鈦顆粒的混合物構(gòu)成;
所述第一過渡層與第二過渡層的厚度比0. 7 1. 5 ; 所述過渡層與聚晶金剛石層的厚度比為0. 5 1。
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所述的聚晶金剛石復(fù)合片,其中,所述過渡層包括第一過渡層和第二過渡層;靠近聚晶金剛石層的過渡層為第一過渡層,靠近硬質(zhì)合金層的過渡層為第二過渡層;
所述第一過渡層的成分為金剛石顆粒,還可以添加粒度為5 IOum的結(jié)合劑,結(jié)合劑的添加比例為0 20% ;
所述第二過渡層是由多層的金剛石顆粒、碳化鎢顆粒、結(jié)合劑顆粒、碳氮化鈦顆粒的混合物構(gòu)成;
所述第一過渡層與第二過渡層的厚度比0. 7 1. 5 ; 所述過渡層與聚晶金剛石層的厚度比為0. 5 1。有益效果本發(fā)明提供的聚晶金剛石復(fù)合片不是將聚晶金剛石層和硬質(zhì)合金層直接結(jié)合,而是在兩層之間增加過渡層。由于在聚晶金剛石層和硬質(zhì)合金層之間增加了過渡層,不僅能改善聚晶金剛石復(fù)合片的界面結(jié)合情況,減少界面應(yīng)力,還能同步提高聚晶金剛石復(fù)合片的耐磨性和抗沖擊韌性。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1中聚晶金剛石復(fù)合片的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例2中聚晶金剛石復(fù)合片的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明實(shí)施例3中聚晶金剛石復(fù)合片的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明實(shí)施例4中聚晶金剛石復(fù)合片的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本發(fā)明實(shí)施例5中聚晶金剛石復(fù)合片的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供一種聚晶金剛石復(fù)合片,為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明提供的聚晶金剛石復(fù)合片與常規(guī)的聚晶金剛石復(fù)合片不同之處在于,所述的聚晶金剛石復(fù)合片不是將聚晶金剛石層和硬質(zhì)合金層直接結(jié)合,而是在兩層之間增加過渡層。其中,過渡層可以是單層的,也可以是多層的。過渡層的主要成分為金剛石顆粒,根據(jù)不同的目的,可以在過渡層中添加適量的其他組份,如碳化鎢顆粒、結(jié)合劑、碳化物、氮化物、碳氮化物顆粒。當(dāng)以聚晶金剛石復(fù)合片界面結(jié)合強(qiáng)度為目的時(shí),過渡層可以采用金剛石顆粒、碳化鎢顆粒、結(jié)合劑混合或再適當(dāng)添加少量的碳化物、氮化物、碳氮化物顆粒,達(dá)到形成微量的碳化物和碳氮化物的目的,增強(qiáng)復(fù)合層的結(jié)合,強(qiáng)度提高其抗沖擊韌性。過渡層可以是單層也可以將金剛石顆粒與碳化鎢的以不同的比例混合,分成多層??拷劬Ы饎偸瘜拥倪^渡層的金剛石顆粒比例較高,而靠近硬質(zhì)合金層的過渡層的碳化鎢含量較高。這樣過渡層的物理性能(包括過渡層的熱膨脹系數(shù)、彈性模量等)就介于聚晶金剛石層與硬質(zhì)合金層之間,有利于釋放界面應(yīng)力,達(dá)到提高界面結(jié)合強(qiáng)度的目的。當(dāng)以兼顧提高聚晶金剛石復(fù)合片的抗沖擊韌性和耐磨性為目的時(shí),過渡層的組成成分可以選擇與聚晶金剛石層不同粒度的金剛石顆粒,加入少量的結(jié)合劑。當(dāng)以同時(shí)提高界面的結(jié)合強(qiáng)度、聚晶金剛石復(fù)合片的抗沖擊韌性和耐磨性為目的時(shí),可結(jié)合以上的兩種方案,以將過渡層設(shè)置成兩層或兩層以上,靠近聚晶金剛石層的過渡層選擇由粒度較粗的金剛石顆粒與結(jié)合劑混合組成,靠近硬質(zhì)合金層的過渡層可以過渡層可以采用金剛石顆粒、碳化鎢顆粒和結(jié)合劑混合或再增加少量的金屬碳化物。本發(fā)明實(shí)施例中所用的結(jié)合劑為金屬結(jié)合劑,由Fe、Co或Ni金屬顆粒組成。本發(fā)明實(shí)施例中聚晶金剛石層1 一般選擇5 40um粒度的金剛石顆粒。實(shí)施例1
如圖1所示,聚晶金剛石復(fù)合片包括以下三個(gè)組成部分聚晶金剛石層1,過渡層2,硬質(zhì)合金層3。過渡層2與硬質(zhì)合金層3復(fù)合的界面為平面或凹凸面。過渡層2選擇金剛石顆粒、碳化鎢顆粒和結(jié)合劑混合,或再添加適量的碳氮化鈦顆粒。按質(zhì)量比,選擇5 40um 粒度的金剛石顆粒60 70% ;1 IOum粒度的碳化鎢顆粒20 30% ;5 IOum粒度的結(jié)合劑5 15% ;或再添加粒度為1 5um的碳氮化鈦0 10%。過渡層2與聚晶金剛石層1 的厚度比為0. 5 1。室內(nèi)試驗(yàn)證明,與現(xiàn)有同規(guī)格聚晶金剛石復(fù)合片相比,本方案制備的聚晶金剛石復(fù)合片性能檢測表明其界面結(jié)合強(qiáng)度比聚晶金剛石層與硬質(zhì)合金層直接結(jié)合的聚晶金剛石復(fù)合片界面結(jié)合強(qiáng)度提高了 20 30%。實(shí)施例2
如圖2所示,與實(shí)施例1不同之處在于過渡層是由第一過渡層21和第二過渡層22組成,靠近聚晶金剛石層1的為第一過渡層21,靠近硬質(zhì)合金層3的為第二過渡層22。第一過渡層21和第二過渡層22是兩層不同配比的金剛石顆粒、碳化鎢顆粒和結(jié)合劑混合,或再適當(dāng)添加少量的碳氮化鈦顆粒構(gòu)成。與聚晶金剛石層1復(fù)合的第一層過渡層21的組成成分為5 40um粒度的金剛石顆粒70 80% ;1 IOum粒度的碳化鎢顆粒10 20% ;5 IOum粒度的結(jié)合劑5 15% ;或再添加顆粒為1 5um粒度的碳氮化鈦0 10%。第二層過渡層22的組成成分為5 40um粒度的金剛石顆粒50 60% ;1 IOum粒度的碳化鎢顆粒30 40% ;5 IOum粒度的結(jié)合劑5 15% ;或再添加粒度為1 5um的碳氮化鈦0 10%。第一過渡層21與第二過渡層22的厚度比為0. 7 1. 5。過渡層與聚晶金剛石層的厚度比為0. 5 1。室內(nèi)試驗(yàn)證明,與現(xiàn)有同規(guī)格聚晶金剛石復(fù)合片相比,本方案制備的聚晶金剛石復(fù)合片性能檢測表明其界面結(jié)合強(qiáng)度比聚晶金剛石層與硬質(zhì)合金層直接結(jié)合的聚晶金剛石復(fù)合片界面結(jié)合強(qiáng)度提高了 30%以上。實(shí)施例3
如圖3所示,聚晶金剛石復(fù)合片中的過渡層2為金剛石顆粒與結(jié)合劑組成,其中聚晶金剛石層1選擇5 20um粒度的金剛石顆粒;過渡層2選擇10 40um粒度的金剛石顆粒,再根據(jù)需要添加適量的結(jié)合劑。過渡層2的結(jié)合劑的粒度為5 lOum,添加比例為O 20%。 聚晶金剛石層1和過渡層2的厚度比為0. 5 1。這樣聚晶金剛石層1選擇粒度較細(xì)的金剛石顆??蛇_(dá)到提高耐磨性的目的,而過渡層2選擇較粗的金剛石顆粒又保證了較高的抗沖擊韌性,對聚晶層金剛石層提供較好的支撐。室內(nèi)試驗(yàn)表明,與常規(guī)與現(xiàn)有同規(guī)格聚晶金剛石復(fù)合片相比,本方案制備的聚晶金剛石復(fù)合片性能檢測表明聚晶金剛石復(fù)合片的耐磨性提高了 20 30%,抗沖擊性韌性提高了 10 20%。實(shí)施例4
如圖4所述,將實(shí)施例1與實(shí)施例3結(jié)合起來,可達(dá)到同時(shí)增強(qiáng)界面的結(jié)合強(qiáng)度、聚晶金剛石復(fù)合片的抗沖擊韌性和耐磨性的目的。聚晶金剛石層1選擇粒度較小的金剛石顆粒,靠近聚晶金剛石層1的過渡層為第一過渡層23,其選擇粒度較粗的金剛石顆?;蛟偬砑舆m量的結(jié)合劑。靠近硬質(zhì)合金層的過渡層為第二過渡層對,其是單層的金剛石顆粒、碳化鎢顆粒、結(jié)合劑顆粒、碳氮化鈦顆粒的混合物構(gòu)成,如實(shí)施例1的過渡層2配方。與硬質(zhì)合金層結(jié)合的界面可以是平面也可以是凹凸不平面。過渡層和聚晶金剛石層1的厚度比為 0. 5 1 ;第一過渡層23與第二過渡層M厚度比0. 7 1. 5。實(shí)施例5
如圖5所示,將實(shí)施例2與實(shí)施例3結(jié)合起來,可達(dá)到同時(shí)增強(qiáng)界面的結(jié)合強(qiáng)度、PDC 的抗沖擊韌性和耐磨性的目的。聚晶金剛石層1選擇粒度較小的金剛石顆粒,靠近聚晶金剛石層1的過渡層為第一過渡層25,其選擇粒度較粗的金剛石顆?;蛟偬砑舆m量的結(jié)合劑??拷操|(zhì)合金層的過渡層為第二過渡層26,其是多層金剛石顆粒、碳化鎢顆粒、結(jié)合劑顆粒、碳氮化鈦顆粒的混合物構(gòu)成,如實(shí)施例2的過渡層配方。與硬質(zhì)合金結(jié)合3的界面可以是平面也可以是凹凸不平面。過渡層和聚晶金剛石層1的厚度比為0. 5 1 ;第一過渡層25與第二過渡層沈厚度比0. 7 1. 5。
本發(fā)明提供的聚晶金剛石復(fù)合具有以下優(yōu)點(diǎn)
1、與傳統(tǒng)的聚晶金剛石復(fù)合片相比,本發(fā)明不再局限于僅僅采用非平面連接技術(shù)(硬質(zhì)合金基體與聚晶金剛石層之間采用臺階形、槽形或簡單凸凹形等幾何形式聯(lián)結(jié))來達(dá)到減少聚晶金剛石層與硬質(zhì)合金層界面應(yīng)力的目的。而是從產(chǎn)生界面應(yīng)力的本質(zhì)去尋求降低界面應(yīng)力的方法。通過增加過渡層,在物理性能上與聚晶金剛石層和硬質(zhì)合金層之間形成良好的過渡,避免聚晶金剛石層和硬質(zhì)合金層直接復(fù)合而產(chǎn)生大的界面應(yīng)力,降低產(chǎn)品在使用過程中聚晶金剛石層脫落的可能,從而提高產(chǎn)品的使用壽命。2、一般情況下,調(diào)節(jié)聚晶金剛石復(fù)合片抗沖擊韌性和耐磨性最有效的方法就是改變合成聚晶金剛石層的金剛石微粉的粒度。但通常降低金剛石粒度可以提高耐磨性去又會降低其抗沖擊韌性。本發(fā)明制備的具有過渡層的聚晶金剛石復(fù)合片中,聚晶金剛石層可以選擇較細(xì)粒度的金剛石顆粒,而過渡層選擇較粗粒度的金剛石顆粒,這樣聚晶層可以提高耐磨性,過渡層又有較好的抗沖擊韌性,對聚晶金剛石層提高較好的支撐作用。從而達(dá)到同時(shí)提高聚晶金剛石復(fù)合片的耐磨性和抗沖擊韌性。3、通常聚晶金剛石復(fù)合片燒結(jié)是由結(jié)合劑滲透掃越聚晶金剛石層過程中,形成C 的溶解-析出-再結(jié)晶過程達(dá)到金剛石顆粒間的直接結(jié)合。而一般結(jié)合劑(通常是Co)是由硬質(zhì)合金層提供的,結(jié)合劑的含量會嚴(yán)重影響復(fù)合片的性能。本發(fā)明制作的復(fù)合片,過渡層可以根據(jù)聚晶金剛石復(fù)合片使用環(huán)境的需要,靈活的改變過渡層中的結(jié)合劑的含量(一般為Fe、Co或Ni金屬粉),制備不同性能需求的聚晶金剛石復(fù)合片。應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換,所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種聚晶金剛石復(fù)合片,其特征在于,所述聚晶金剛石復(fù)合片在聚晶金剛石層、硬質(zhì)合金層和過渡層組成;所述過渡層是在聚晶金剛石層和硬質(zhì)合金層之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚晶金剛石復(fù)合片,其特征在于,所述過渡層,按質(zhì)量比,包括以下組份5 50um粒度的金剛石顆粒 60 70% 1 IOum粒度的碳化鎢顆粒 20 30% 5 IOum粒度的結(jié)合劑5 15%所述結(jié)合劑為金屬結(jié)合劑,由Fe、Co或Ni金屬顆粒組成; 所述過渡層與聚晶金剛石層的厚度比為0. 5 1。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚晶金剛石復(fù)合片,其特征在于,所述過渡層,還包括1 5um粒度的碳氮化鈦0 10%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚晶金剛石復(fù)合片,其特征在于,所述過渡層由第一過渡層和第二過渡層組成;靠近聚晶金剛石層的過渡層為第一過渡層,靠近硬質(zhì)合金層的過渡層為第二過渡層;所述第一過渡層和第二過渡層的組份為不同配比的金剛石顆粒、碳化鎢顆粒和結(jié)合劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的聚晶金剛石復(fù)合片,其特征在于,所述第一過渡層,按質(zhì)量比,包括以下組份5 50um粒度的金剛石顆粒70 80%1 IOum粒度的碳化鎢顆粒10 20%5 IOum粒度的結(jié)合劑5 15%所述第二過渡層,按質(zhì)量比,包括以下組份 5 50um粒度的金剛石顆粒50 60%1 IOum粒度的碳化鎢顆粒30 40%5 IOum粒度的結(jié)合劑5 15%所述結(jié)合劑為金屬結(jié)合劑,由Fe、Co或Ni金屬顆粒組成; 所述第一過渡層與第二過渡層的厚度比為0. 7 1. 5 ; 所述過渡層與聚晶金剛石層的厚度比為0. 5 1。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚晶金剛石復(fù)合片,其特征在于,所述第一過渡層和第二過渡層分別還包括1 5um粒度的碳氮化鈦0 10%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚晶金剛石復(fù)合片,其特征在于,所述過渡層的成分為10 40um粒度金剛石顆粒;所述聚晶金剛石層選擇粒度為5 20um的金剛石顆粒;所述過渡層還可以添加粒度為5 IOum的結(jié)合劑,添加比例為0 20% ; 所述聚晶金剛石層和過渡層的厚度比為0. 5 1。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚晶金剛石復(fù)合片,其特征在于,所述過渡層包括第一過渡層和第二過渡層;靠近聚晶金剛石層的過渡層為第一過渡層,靠近硬質(zhì)合金層的過渡層為第二過渡層;所述第一過渡層的成分為金剛石顆粒,還可以添加粒度為5 IOum的結(jié)合劑,結(jié)合劑的添加比例為0 20% ;所述第二過渡層是由單層的金剛石顆粒、碳化鎢顆粒、結(jié)合劑顆粒、碳氮化鈦顆粒的混合物構(gòu)成;所述第一過渡層與第二過渡層的厚度比0. 7 1. 5 ; 所述過渡層與聚晶金剛石層的厚度比為0. 5 1。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚晶金剛石復(fù)合片,其特征在于,所述過渡層包括第一過渡層和第二過渡層;靠近聚晶金剛石層的過渡層為第一過渡層,靠近硬質(zhì)合金層的過渡層為第二過渡層;所述第一過渡層的成分為金剛石顆粒,還可以添加粒度為5 IOum的結(jié)合劑,結(jié)合劑的添加比例為0 20% ;所述第二過渡層是由多層的金剛石顆粒、碳化鎢顆粒、結(jié)合劑顆粒、碳氮化鈦顆粒的混合物構(gòu)成;所述第一過渡層與第二過渡層的厚度比0. 7 1. 5 ; 所述過渡層與聚晶金剛石層的厚度比為0. 5 1。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種聚晶金剛石復(fù)合片,本發(fā)明所提供的聚晶金剛石復(fù)合片不是將聚晶金剛石層和硬質(zhì)合金層直接結(jié)合,而是在兩層之間增加過渡層。過渡層可以是單層也可以是多層,根據(jù)不同的目的,過渡層的組成成分也有所不同。由于在聚晶金剛石層和硬質(zhì)合金層之間增加了過渡層,不僅能改善聚晶金剛石復(fù)合片的界面結(jié)合情況,減少界面應(yīng)力,還能同步提高聚晶金剛石復(fù)合片的耐磨性和抗沖擊韌性。
文檔編號B32B9/04GK102174877SQ2011100018
公開日2011年9月7日 申請日期2011年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月6日
發(fā)明者孔利軍, 李尚劼 申請人:深圳市海明潤實(shí)業(yè)有限公司