[发明专利]一种聚晶金刚石复合片及其合成方法

权利要求书

1.一种聚晶金刚石复合片的合成方法，其特征在于：所述聚晶金刚石复合片的合成方法包括：

混合，将金刚石颗粒与金属催化剂混合；

包覆，将混合的金刚石颗粒与金属催化剂混合物制成圆柱形，或将混合的金刚石颗粒与金属催化剂混合物包覆在硬质合金芯体外表面；

烧结，将圆柱形的混合物或包覆了混合物的硬质合金芯体放置在5～9GPa、1400～1800℃条件下烧结10～30分钟；

成型，采用激光加工、电火花加工或机械加工，将烧结完成的金刚石复合片加工成型；

脱钴，将加工成型的金刚石复合片浸入脱钴液，浸泡5～40天，去除金属催化剂；

覆膜，将脱钴后的金刚石复合片，通过化学沉积或者物理扩散的方法在金刚石表面覆盖一层厚度为5～100um的焊接剂亲和层，该焊接剂亲和层为金属层，包括Ti、Ni、Co、Ag、Mn中的一种或几种的合金，或其中一种或几种的金属化合物；

所述金属催化剂为金属钴。

2.根据权利要求1所述的一种聚晶金刚石复合片的合成方法，其特征在于：所述金刚石颗粒的粒度为1μm～60μm，金属催化剂混合比例为1%～18%。

3.根据权利要求1所述的一种聚晶金刚石复合片的合成方法，其特征在于：所述脱钴液为硫酸、硝酸、盐酸、氢氟酸或者其中两种、或者三种的混合溶液，其浓度为30%～80%，溶液温度为30～110℃。

4.一种采用权利要求1所述的方法生产的聚晶金刚石复合片，其特征在于：包括聚晶金刚石层（2），所述聚晶金刚石层（2）最外层为脱钴层（3），所述脱钴层（3）深度为1.1～2mm，所述脱钴层（3）外设有一层厚度为5～100um的焊接剂亲和层（4），所述焊接剂亲和层（4）为金属层，金属包括Ti、Ni、Co、Ag、Mn中的一种或几种的合金，或其中一种或几种的金属化合物。

5.根据权利要求4所述的一种聚晶金刚石复合片，其特征在于：所述聚晶金刚石层（2）内部设有硬质合金芯体（1），所述硬质合金芯体（1）为圆柱形。

6.根据权利要求5所述的一种聚晶金刚石复合片，其特征在于：所述硬质合金芯体（1）为钴基碳化钨合金。

7.根据权利要求5所述的一种聚晶金刚石复合片，其特征在于：所述硬质合金芯体（1）直径为φ1～φ24mm，高度为1～24mm。

8.根据权利要求7所述的一种聚晶金刚石复合片，其特征在于：所述硬质合金芯体（1）直径为φ3～φ20mm，高度为2～18mm。

9.根据权利要求4所述的一种聚晶金刚石复合片，其特征在于：所述聚晶金刚石层（2）厚度为1.0～4.0mm。