[发明专利]一种金刚石节块及其制备方法

权利要求书

1.一种金刚石节块，其特征在于，节块为线条层结构，其中至少包括a层金刚石层、b层过渡层和c层金刚石层，所述b层过渡层位于所述线条层结构的中间层；所述a层金刚石层中金刚石粒度为40/45～50/60，其中40/45占质量百分比的40～45％，45/50占质量百分比的40～45％，50/60占质量百分比的10～20％，体积浓度为43～48％，a层金刚石层中金刚石颗粒与胎体材料的混合重量百分比为10％～12％：88％～90％；所述c层金刚石层中金刚石粒度为40/45～50/60，其中40/45占质量百分比的40～45％，45/50占质量百分比的40～45％，50/60占质量百分比的10～20％，体积浓度为35～40％，c层金刚石层中金刚石颗粒与胎体材料的混合重量百分比为8.75％～10％：90％～91.25％；所述b层过渡层采用HRB为40～45的铁片；且所述a层金刚石层的厚度为1.6～1.7mm，所述c层金刚石层的厚度为1.0～1.1mm，所述b层过渡层的厚度为1.1～1.2mm。

2.根据权利要求1所述的一种金刚石节块，其特征在于，所述线条层结构为a+b+c+b+c+b+a。

3.根据权利要求1所述的一种金刚石节块，其特征在于，所述胎体材料主要由质量百分比为60～70％的第一骨架材料、10～20％的第二骨架材料、5～15％的低熔点材料和5～15％的铁镍纳米晶金属材料均匀混合而成。

4.根据权利要求3所述的一种金刚石节块，其特征在于，所述第一骨架材料为一预合金粉末，其各组分及其质量百分比分别为：72～75％Fe、22～25％Cu、2～3％Sn和1％Ti。

5.根据权利要求4所述的一种金刚石节块，其特征在于，所述第一骨架材料的粉末粒度为400目，激光粒度D50＝19um。

6.根据权利要求5所述的一种金刚石节块，其特征在于，所述第二骨架材料为一单质粉末，其组分及其质量百分比为：100％Cu。

7.一种根据权利要求1～6任一项所述金刚石节块的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、准备胎体材料，按质量百分比称取60～70％的第一骨架材料、10～20％的第二骨架材料、5～15％的低熔点材料和5～15％的铁镍纳米晶金属材料，混合均匀，得到胎体材料；

步骤二、准备金刚石，将粒度为40/45～50/60的金刚石混合均匀得到a层金刚石颗粒，其中40/45占40～45％，45/50占40～45％，50/60占10～20％，体积浓度为43～48％；将粒度为40/45～50/60的金刚石混合均匀得到c层金刚石颗粒，其中40/45占40～45％，45/50占40～45％，50/60占10～20％，体积浓度为35～40％；

步骤三，将步骤二中的a层金刚石颗粒与c层金刚石颗粒分别与胎体材料混合均匀，并以混合料的重量为基数加入0.1ml/kg的石蜡，对混合料进行充分润湿，分别得到a层金刚石坯料和c层金刚石坯料；

步骤四，步骤三中的a层金刚石坯料和c层金刚石坯料分别在1.5～2.0t/cm2压力下压制成型，得到压坯a和压坯c；

步骤五，将压坯a和压坯c以及铁片b按“a+b+c+b+c+b+a”7层线条结构装入模具，在热压烧结机中，在830～860℃温度、300～350kg/cm2压力下保温2min；

步骤六、模具冷却后，拆模，得到金刚石节块。

8.根据权利要求7所述金刚石节块的制备方法，其特征在于，所述a层金刚石颗粒和c层金刚石颗粒表面采用镀钛处理。