[发明专利]多晶超硬构造及其制造方法

权利要求书

1.一种多晶超硬构造，其包含多晶金刚石(PCD)材料主体和在形成所述多晶金刚石材料的相互粘结的金刚石颗粒之间的多个间隙区域；所述PCD材料主体包含：

工作表面，其沿所述主体的外侧部分定位；

第一区域，其基本上不含溶剂/催化材料；以及

远离所述工作表面的第二区域，其在所述多个间隙区域中包含溶剂/催化材料；

其中，所述第一区域从所述工作表面延伸进入所述多晶金刚石材料主体中至少约400μm的深度。

2.如权利要求1所述的多晶超硬构造，其中，所述主体在距所述工作表面至少400μm的深度中的大部分金刚石颗粒具有基本不含催化材料的表面，其余颗粒接触催化材料。

3.如上述权利要求中任一项所述的多晶超硬构造，其进一步包括沿界面粘结至所述PCD材料主体的基底。

4.如权利要求3所述的多晶超硬构造，其中，所述界面大体上是平面的，或大体上是非平面的且包含突出进入一个或另一个所述PCD材料主体或基底的一个或多个部分，或从一个或另一个所述PCD材料主体或基底延伸的一个或多个部分。

5.如权利要求3或4所述的多晶超硬构造，其中，所述第一区域与所述界面间隔或与沿所述界面的所有点延伸的一个或多个部分间隔。

6.如权利要求3-5中任一项所述的多晶超硬构造，其中，所述第一区域在沿所述界面的一个或多个点处与所述界面间隔以下距离：

大于约20μm；或

50到200μm之间。

7.如上述权利要求中任一项所述的多晶超硬构造，其中，所述第一区域从所述工作表面延伸以下深度：

至少约400μm到约800μm；或

至少约450μm到约1200μm；或

至少约450μm到约1400μm。

8.如上述权利要求中任一项所述的多晶超硬构造，其中，穿过至少部分所述工作表面的所述第一区域的深度是大体恒定的；或穿过至少部分所述工作表面的所述第一区域的深度是变化的。

9.如上述权利要求中任一项所述的多晶超硬构造，其中，所述第一区域大体上穿过整个所述工作表面延伸；或所述第一区域仅穿过部分所述工作表面延伸。

10.如上述权利要求中任一项所述的多晶超硬构造，其中，所述第一和/或第二区域包含两种或多种金刚石颗粒尺寸的金刚石颗粒。

11.如权利要求10所述的多晶超硬构造，其中，所述金刚石颗粒具有相关的平均自由程；至少部分填充所述第二区域中的多数间隙区域的所述溶剂/催化剂具有相关的平均自由程；

其中，与所述溶剂/催化剂相关的所述平均自由程的中值除以对于所述溶剂/催化剂的(Q3－Q1)大于或等于0.5，其中Q1是第一四分位且Q3是第三四分位；以及

与所述金刚石颗粒相关的所述平均自由程的中值除以对于所述金刚石颗粒的(Q3－Q1)小于0.6。

12.如权利要求11所述的多晶超硬构造，其中，与所述溶剂/催化剂相关的所述平均自由程的中值除以对于所述溶剂/催化剂的(Q3－Q1)大于或等于0.6。

13.如权利要求11所述的多晶超硬构造，其中，与所述溶剂/催化剂相关的所述平均自由程的中值除以对于所述溶剂/催化剂的(Q3－Q1)大于或等于0.8。

14.如权利要求11所述的多晶超硬构造，其中，与所述溶剂/催化剂相关的所述平均自由程的中值除以对于所述溶剂/催化剂的(Q3－Q1)大于或等于0.83。

15.如权利要求11-14中任一项所述的多晶超硬构造，其中，与所述金刚石颗粒相关的所述平均自由程的中值除以对于所述金刚石颗粒的(Q3－Q1)小于0.5。

16.如权利要求11-15中任一项所述的多晶超硬构造，其中，与所述金刚石颗粒相关的所述平均自由程的中值除以对于所述金刚石颗粒的(Q3－Q1)小于0.47。

17.如权利要求11-14中任一项所述的多晶超硬构造，其中，与所述金刚石颗粒相关的所述平均自由程的中值除以对于所述金刚石颗粒的(Q3－Q1)小于0.4。