[发明专利]利用铰链式六面顶压机制备高性能聚晶金刚石的方法

权利要求书

1.一种利用铰链式六面顶压机制备高性能聚晶金刚石的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

（1）多次重复酸处理溶解杂质，得到纯净粉体原料；

（2）真空高温处理，净化微粉表面；

（3）将粉体预压成型，放入铰链式六面顶压机上，在超高压下，高温烧结，得到高性能聚晶金刚石块体材料。

2.根据权利要求1所述利用铰链式六面顶压机制备高性能聚晶金刚石的方法，其特征在于粉体原料为：

（1）采用爆轰法或冲击法合成的纳米，亚微米或微米金刚石粉体；

（2）采用静高压法合成的纳米，亚微米或微米金刚石粉体；

（3）采用粉碎大颗粒金刚石法制备的纳米，亚微米和微米金刚石粉体；

（4）采用化学气相沉积法制备的纳米，亚微米、微米金刚石粉体；

（5）采用金刚石与非金刚石碳任意比例混合物的碳材料制备的纳米，亚微米、微米金刚石粉体；

以上各原料的平均粒径为10nm～100μm。

3.根据权利要求1所述利用铰链式六面顶压机制备高性能聚晶金刚石的方法，其特征在于利用高温超高压下，使材料物相只含金刚石成分，金刚石晶粒与晶粒之间直接形成化学键，大面积紧密结合的高强度金刚石-金刚石界面，最终烧结成高性能聚晶金刚石块体材料。

4.根据权利要求1所述利用铰链式六面顶压机制备高性能聚晶金刚石的方法，其特征在于用硝酸、氢氟酸、盐酸或硫酸处理纳米，亚微米或微米金刚石粉体，于温度20℃-100℃，溶解金刚石微粉中的杂质；或用电解法处理净化纳米，亚微米或微米金刚石粉体，用去离子水洗涤酸溶液，过滤、分离、烘干；或金刚石微粉纯度很高，不需要净化除杂，直接作为金刚石粉体利用。

5.根据权利要求1所述利用铰链式六面顶压机制备高性能聚晶金刚石的方法，其特征在于净化粉体表面是在真空度为4x10^-3～4x10^-5Pa，温度为800～1500℃，净化处理0.5h～5h。

6.根据权利要求1所述利用铰链式六面顶压机制备高性能聚晶金刚石的方法，其特征在于净化后的金刚石粉体预压成型后，放置于铰链式六面顶压机上，于温度1400-2500℃，压力为8～20GPa, 烧结1～30min，制得高性能聚晶金刚石块体材料。