[发明专利]一种超高压液体射流的钻石喷嘴及其制作方法

权利要求书

1.一种超高压液体射流的钻石喷嘴，包括钻石片(1)、金属纳米粉层(2)、金属压盖(3)和金属外壳(4)，其特征在于，所述金属外壳(4)设置有内置空腔，所述金属压盖(3)盖合固定在内置空腔的开口处，所述内置空腔内填充有金属纳米粉并且形成金属纳米粉层(2)，所述金属纳米粉层(2)内设置有钻石片(1)，所述钻石片(1)的设置在金属外壳(4)的中轴线位置并且与金属外壳(4)端面平行，所述金属纳米粉层(2)将钻石片(1)紧密包裹并且与金属外壳(4)融为一体，所述金属外壳(4)的顶部设置有上置开口(5)，所述金属压盖(3)上设置有下置开口(6)，所述钻石片(1)内穿设有喷嘴通孔(7)，所述上置开口(5)的底部下置开口(6)的顶部以及喷嘴通孔(7)相连通。所述抛光好通孔(7)的金属外壳(4)车削外部轮廓至适当的尺寸。

2.根据权利要求1所述的超高压液体射流的钻石喷嘴，其特征在于，经过高温高压烧结后，所述金属纳米粉层(2)将钻石片(1)紧密包裹并且与金属外壳(4)融为一体。

3.根据权利要求2所述的超高压液体射流的钻石喷嘴，其特征在于，所述钻石片(1)设置在金属外壳(4)的中轴线位置与端面平行并且完全包裹在金属纳米粉层(2)内腔。

4.根据权利要求1所述的超高压液体射流的钻石喷嘴，其特征在于，所述上置开口(5)的底部延伸至钻石片(1)的上表面，所述下置开口(6)的顶部延伸至钻石片(1)的下表面。

5.根据权利要求1所述的超高压液体射流的钻石喷嘴，其特征在于，所述喷嘴通孔(7)设置为线型直孔，所述上置开口(5)与下置开口(6)连通。

6.根据权利要求5所述的超高压液体射流的钻石喷嘴，其特征在于，所述喷嘴通孔(7)设置为上面直孔下面锥度通孔，所述喷嘴通孔(7)的顶部通过直孔与上置开口(5)相连通，所述喷嘴通孔(7)的底部通过锥度通孔与下置开口(6)相连通。

7.根据权利要求6所述的超高压液体射流的钻石喷嘴，把抛光好通孔(7)的金属外壳(4)车削至适当的的尺寸，以便于安装于各种流体设备的切割头和喷头中。

8.根据权利要求1-7任一所述的超高压液体射流的钻石喷嘴的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：采用金属材料，通过用车床加工出圆柱外形和内置空腔，并且确保外圆柱度和端面垂直度形成金属外壳(4)；

步骤二：将金钢石原料切割打磨成外径和厚度均匀的的钻石片(1)，将钻石片(1)然后放置于金属外壳(4)的内置空腔中，将金属纳米粉末填充到金属外壳(4)的内置空腔中；依据不同的实施结构，调控内置空腔中金属纳米粉末包裹钻石片(1)的深度；

步骤三：压入金属压盖(3)，经过高温高压烧结，金属纳米粉末将钻石片(1)紧密包裹并与金属外壳(4)融为一体；

步骤四：将金属外壳(4)在车床上精车圆柱外形，还有两端面的锥孔或直孔深入至钻石表面，便于下一步骤的钻石打孔；

步骤五：用激光对准钻石的中心打出不同的孔型和孔径；

步骤六：用超声波和线抛光机研磨、抛光钻石内孔至规定孔径和粗糙度；

步骤七：将抛光好钻石内孔的金属外壳上车床车削外部轮廓至适合装入水射流喷嘴和喷头的尺寸为钻石成品；

步骤八：做好的钻石喷嘴就可装配于各种水射流喷头内用于超高压喷射。