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一種用于焊接CVD金剛石與硬質合金的裝置、方法及其應用與流程

文檔序號:12363042閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種用于焊接CVD金剛石與硬質合金的裝置,其特征在于:所述裝置包括:

一石墨模具,所述石墨模具包括容納CVD金剛石與硬質合金的試樣腔以及與所述試樣腔配合的蓋體;

一焊接腔室,所述焊接腔室內包括升溫裝置、進氣口及抽氣口;所述升溫裝置與所述石墨模具連接,用于對所述石墨模具加熱;所述進氣口與保護氣體進入裝置連接,用于向所述焊接腔室內通入保護氣體;所述抽氣口與抽真空裝置連接,用于對所述焊接腔室進行抽真空。

2.根據(jù)權利要求1所述的用于焊接CVD金剛石與硬質合金的裝置,其特征在于:所述升溫裝置包括感應線圈,所述感應線圈圍繞在所述石墨模具外表面。

3.如權利要求1-2任一項所述的焊接CVD金剛石與硬質合金的方法,其特征在于:所述方法包括:

提供一石墨模具,所述石墨模具包括容納CVD金剛石與硬質合金的試樣腔以及與所述試樣腔配合的蓋體;

將所述硬質合金放入所述石墨模具的試樣腔中,所述CVD金剛石疊放在所述硬質合金表面,所述CVD金剛石朝向所述硬質合金一側的表面涂有焊料;

將所述石墨模具的蓋體朝所述CVD金剛石與硬質合金的方向擰入;

提供一焊接腔室,所述焊接腔室內包括升溫裝置、進氣口及抽氣口;

將所述石墨模具放入焊接腔室內,所述升溫裝置對所述石墨模具加熱;通過所述抽氣口對所述焊接腔室進行抽真空,通過所述進氣口向所述焊接腔室內通入保護氣體,控制升溫裝置的溫度使石墨模具溫度升高并恒溫;

在真空狀態(tài)下,控制升溫裝置的溫度來冷卻所述石墨模具,去真空后取出石墨模具,打開石墨模具取出焊接完成的CVD金剛石與硬質合金結合件。

4.根據(jù)權利要求3所述的焊接CVD金剛石與硬質合金的方法,其特征在于:所述升溫裝置包括感應線圈,控制所述升溫裝置的溫度包括:增大或減小感應線圈的電流。

5.根據(jù)權利要求3所述的焊接CVD金剛石與硬質合金的方法,其特征在于:所述升溫裝置對石墨模具加熱至所述CVD金剛石與硬質合金的溫度為780-850℃,溫度上升時間30-60秒;恒溫時間為2-3分鐘;所述冷卻時間為120-180秒;所述焊接腔室內真空大于0且≤10pa。

6.根據(jù)權利要求4所述的焊接CVD金剛石與硬質合金的方法,其特征在于:所述感應線圈加熱的頻率為100-200kHz。

7.根據(jù)權利要求3所述的焊接CVD金剛石與硬質合金的方法,其特征在于:在所述硬質合金放入所述石墨模具的試樣腔步驟之前,所述方法還包括:將待焊接的CVD金剛石與硬質合金進行清洗。

8.根據(jù)權利要求7所述的焊接CVD金剛石與硬質合金的方法,其特征在于:所述清洗包括:將CVD金剛石的焊接面進行氫等離子體清洗,用去離子水對CVD金剛石和硬質合金進行超聲清洗去除表面浮塵,干燥。

9.根據(jù)權利要求3所述的焊接CVD金剛石與硬質合金的方法,其特征在于:所述焊料為Ag-Cu-Ti或Cu-Sn-Ti;所述保護氣體選自氫氣或者氬氣,氣體流量500-1000毫升/分鐘。

10.如權利要求3-9任一項所述的焊接CVD金剛石與硬質合金的方法的應用,其特征在于:焊接后的CVD金剛石與硬質合金結合件用于制備鉆頭齒。

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