[发明专利]一种金刚石工具及其制备方法

权利要求书

1.一种金刚石工具的制备方法，其特征在于包括：

（1）提供工具基体；

（2）将钎焊材料施加于工具基体表面，形成钎焊材料层，然后将金刚石原料施加于所述钎焊材料层表面，形成基体/钎焊材料层/金刚石层结构，获得所述基体复合结构，所述钎焊材料层的厚度为0.3mm-0.7mm；

或者，将金刚石原料与钎焊材料按照质量比为1:10-20均匀混合，形成混合物，之后将所述混合物施加于工具基体表面，形成基体/混合物层结构，获得所述基体复合结构，所述混合物层的厚度为0.3mm-0.7mm；

其中，所述钎焊材料选自镍铁钎料，所述镍铁钎料为标准镍基钎焊合金和羰基铁粉的混合物，且所述镍铁钎料中羰基铁粉的含量为10wt%；

（3）在保护性气氛中，使步骤（2）最终所获基体复合结构连续通过可控气氛的自动化网带炉的加热区进行钎焊处理，之后进行后处理，获得金刚石工具；其中，所述可控气氛的自动化网带炉的加热区包括预热区、升温区、焊接区以及冷却区，所述预热区的温度控制范围为室温-400℃，升温速率为5-15℃/min，升温区的温度控制范围为400-900℃,升温速率为10-30℃/min；所述焊接区的温度控制范围为900-1200℃/min；升温速率为3-15℃/min；所述冷却区以20-50℃/min的冷却速度进行降温，直至降至室温。

2.根据权利要求1所述的金刚石工具的制备方法，其特征在于：所述标准镍基钎焊合金选自BNi2、BNi5、BNi7中的任意一种或两种以上的组合。

3.根据权利要求1所述的金刚石工具的制备方法，其特征在于：所述金刚石原料选自天然金刚石、人工金刚石、单晶金刚石、聚晶金刚石中的任意一种或两种以上的组合，所述金刚石原料的粒径为40-2000目。

4.根据权利要求1所述的金刚石工具的制备方法，其特征在于包括：至少采用丝网印刷、涂覆、点涂、浸渍中的任一种方式将所述钎焊材料施加于工具基体表面。

5.根据权利要求1所述的金刚石工具的制备方法，其特征在于包括：至少采用印刷、人工喷洒、蘸取中的任一种方式将所述金刚石原料施加于所述钎焊材料层表面。

6.根据权利要求1所述的金刚石工具的制备方法，其特征在于，所述制备方法具体包括：将金刚石原料分批加入钎焊材料中，并均匀分散。

7.根据权利要求1所述的金刚石工具的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：至少采用丝网印刷、涂覆、点涂、浸渍中的任一种方式将所述混合物施加于工具基体表面。

8.根据权利要求1所述的金刚石工具的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，所述保护性气氛选自氨分解气、氢气或惰性气体气氛。

9.根据权利要求1所述的金刚石工具的制备方法，其特征在于：所述后处理包括退火处理和/或整形处理。

10.根据权利要求1所述的金刚石工具的制备方法，其特征在于，步骤（1）还包括：对工具基体进行预处理；所述预处理选自清洗、干燥、退火处理中的任意一种或两种以上的组合。

11.根据权利要求1所述的金刚石工具的制备方法，其特征在于：所述工具基体的材质选自易车铁、45#钢、钨钢、碳钢、合金钢、工具钢、刀具钢、弹簧钢、65Mn钢和65Si2Mn钢中的任意一种或两种以上的组合。

12.由权利要求1-11中任一项所述方法制备的金刚石工具。