[发明专利]一种聚晶金刚石复合片及其制备方法

摘要

一种聚晶金刚石复合片及其制备方法，该复合片包括圆柱状的复合片基体和工作端面，所述复合片基体包括硬质合金基层和硬质合金基层上表面覆盖的聚晶金刚石层，工作端面位于聚晶金刚石层的上端面，所述工作端面上设有多层纳米金刚石层，每层纳米金刚石层包括两层平均晶粒尺寸不同的纳米晶层。其制备方法为：（1）制备复合片基体；（2）前处理；（3）CVD镀膜；（4）对纳米金刚石层表面抛光处理即得。在复合片的外层涂覆多层纳米金刚石层，提高了聚晶金刚石复合片的耐磨性，抗冲击性，韧性，延长了复合片的使用寿命；采用本发明的方法制备了一种具有良好的耐磨性、耐高温性和抗冲击性能聚晶金刚石复合片。

主权项

1.一种聚晶金刚石复合片，包括圆柱状的复合片基体和工作端面，所述复合片基体包括硬质合金基层和硬质合金基层上表面覆盖的聚晶金刚石层，所述工作端面位于聚晶金刚石层的上端面，其特征在于，所述工作端面上设有多层纳米金刚石层，每层纳米金刚石层包括两层平均晶粒尺寸不同的纳米晶层；制备复合片基体的具体操作为：将金刚石粉和粘结剂混合，与硬质铝合金基体在5～5.5GPa、1400～1600℃下烧结3～8min 得到硬质合金基层上表面覆盖有聚晶金刚石层的复合片基体毛坯，将复合片基体毛坯通过磨加工、精加工处理后得到聚晶金刚石层的上端面加工有工作端面的复合片基体；以体积百分比计，所述金刚石粉为45～90%、粘结剂为10～55% ；所述粘结剂为超硬耐高温陶瓷氮化物材料；所述金刚石粉按以下体积份数配制：0.5～1μm 金刚石粉55～60 份、2～4μm 金刚石粉30～40 份、6 ～ 8μm 金刚石粉5～20 份。