[发明专利]一种金刚石-高钒钛硬质合金聚晶复合片及其制备方法

权利要求书

1.一种金刚石-高钒钛硬质合金聚晶复合片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S10，硬质合金准备

S101，表层钨钴硬质合金粉末粒度为0.1～2微米，粉末配比为碳化钨、碳化钛、碳化钒分别占80-90％、0.1～2％、0.1～1％，余量为粘结剂；中间层碳化钛硬质合金为微米级粉末，粉末粒度0.1～1.5微米，粉末配比为碳化钛、碳化钽、碳化钨、Ni/Co分别占40～80％、1～10％、20～40％、4～8％；底层碳化钒为微米级碳化钒、钴粉，粉末粒度0.1～1.8微米，钒66～78％，碳16～18％，余量为钴；

S102，将上述各层粉末分别进行湿磨，烘干、掺蜡；

逐层压制，采用分体模具进行压制，按照底层、中间层、表层顺序进行组合成型；

固相烧结，烧结温度为1120～1480℃；

S20，功能梯度硬质合金表层处理，得到硬质合金基底；

S30，聚晶准备

S301，选用球形微米金刚石，金刚石微粉粒度为1～40微米，与接合剂进行混合球磨；

S302，将得到的球磨产物进行真空干燥，干燥温度为500～600℃；

S303，将干燥物压制成聚晶片；

S40，聚晶复合片合成

S401，将硬质合金基底与聚晶片装入叶蜡石块体中；

S402，将组装好的叶蜡石块体放入六面顶或两面顶中，逐步加压至3～8GPa，通电流加热，维持5～15min；

S403，卸掉载荷，进行后续脱除处理并在聚晶层渗入硅合金即得聚晶复合片。

2.根据权利要求1所述的金刚石-高钒钛硬质合金聚晶复合片的制备方法，其特征在于，S20，功能梯度硬质合金表层处理具体为，硬质合金表层进行表面化学镀钨层或表面磁控溅射镀碳化钨层，膜层的厚度为1～20微米。

3.根据权利要求1或2所述的金刚石-高钒钛硬质合金聚晶复合片的制备方法，其特征在于，表层硬质合金的粘结剂为4～30％的钴，余量为铁和镍。

4.一种金刚石-高钒钛硬质合金聚晶复合片，其特征在于，通过上述权利要求1-3任一所述的方法制备获得，自下而上形成一体结构的层级顺序为，底层碳化钒硬质合金层，中间层碳化钛硬质合金层，表层钨钴硬质合金，过渡层以及金刚石聚晶层。