[发明专利]具有梯度结构的高压碳化物构件

权利要求书

1.一种砧，包括：

工作表面和与工作表面相反的基部；以及

第一层，限定所述工作表面，用于施加高压力，该第一层包括：

硬质相，和

金属基体相，所述硬质相分散在所述金属基体相中，其中，所述第一金属基体相的浓度根据浓度梯度连续变化，其中，所述浓度梯度从所述工作表面延伸至一梯度深度处，从工作表面朝着基部测量，该梯度深度为0.1mm至3mm，其中，工作表面处的金属基体相的浓度低于梯度深度处的金属基体相的浓度；并且

其中，在朝着所述基部的方向上的紧邻所述梯度深度的所述砧的剩余部分中，所述硬质相不根据所述浓度梯度而变化。

2.根据权利要求1所述的砧，其中，硬质相包括选自以下构成的组的硬质材料：碳化钨、碳化钽、碳化钛和它们的组合物。

3.根据权利要求1所述的砧，其中，金属基体相包括选自以下构成的组的材料：Co、Fe、Ni和它们的组合物。

4.根据权利要求1所述的砧，其中，梯度深度小于或等于第一层的厚度。

5.根据权利要求4所述的砧，其中，相对于硬质相和金属基体相的总重量，工作表面处的金属基体相的浓度在约5％重量比至约8％重量比的范围内。

6.根据权利要求4所述的砧，其中，相对于硬质相和金属基体相的总重量，砧内的梯度深度处的金属基体相的浓度在约9％重量比至约14％重量比的范围内。

7.根据权利要求4所述的砧，其中，金属基体相的浓度随着浓度梯度从工作表面向砧内的梯度深度延伸而沿着浓度梯度增加。

8.根据权利要求7所述的砧，其中，金属基体相的浓度随着浓度梯度从工作表面向砧内的梯度深度延伸而沿着浓度梯度连续地增加。

9.根据权利要求4所述的砧，其中，砧内的梯度深度在距离工作表面约0.1mm至约2mm的范围内。

10.根据权利要求4所述的砧，其中，砧内的梯度深度在距离工作表面约0.1mm至约1mm的范围内。

11.根据权利要求1所述的砧，其中，所述砧进一步包括第二层，所述第二层包括：

第二硬质相；以及

第二金属基体相，所述第二硬质相分散在所述第二金属基体相中，其中，所述第二金属基体相的浓度根据第二浓度梯度变化。

12.根据权利要求1所述的砧，其中，所述剩余部分包括所述金属基体相沿着所述方向的恒定浓度。

13.根据权利要求1所述的砧，其中，所述剩余部分中的所述硬质相根据不同于所述浓度梯度的另一浓度梯度沿着所述方向变化。