用于合成金剛石、立方氮化硼燒結(jié)體的腔體組裝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種合成金剛石、立方氮化硼燒結(jié)體的組裝塊,具體地說是一種用于合成金剛石、立方氮化硼燒結(jié)體的腔體組裝。
【背景技術(shù)】
[0002]聚晶金剛石、立方氮化硼等超硬材料,是在高溫高壓條件下將金剛石、立方氮化硼顆粒依靠燒結(jié)助劑的作用,燒結(jié)形成一體的高性能結(jié)構(gòu)材料。該材料具有超硬材料的耐磨性和強度,是一種優(yōu)良的切削工具與耐磨材料,廣泛的應(yīng)用于機械加工工具、石油與地質(zhì)鉆頭、砂輪修整工具等。
[0003]由于超硬材料因制造、組裝裝置不同,其產(chǎn)品性能也將表現(xiàn)出明顯的差異。從目前實際應(yīng)用看出,超硬材料的質(zhì)量穩(wěn)定性、性能均一性,已經(jīng)提升到主要位置,特別是采用六面頂液壓機制備大尺寸燒結(jié)體(Φ 40 _以上)是該領(lǐng)域發(fā)展的重要方向。目前,現(xiàn)有組裝結(jié)構(gòu)沒有采用合適的金屬組合杯子屏蔽污染及除掉雜質(zhì),也未充分利用傳壓保溫介質(zhì)材料與石墨材料結(jié)合使用以便起到支撐和減少形變的作用,沒有充分考慮壓力場和溫度場的穩(wěn)定均一性,同時沒有考慮腔體氣體等雜質(zhì)的影響,從而影響金剛石、氮化硼聚晶層的整體性能,會帶來如燒結(jié)組織結(jié)構(gòu)不均勻,形變嚴(yán)重,崩邊,穩(wěn)定重復(fù)性差等問題。嚴(yán)重的影響超硬材料工具的性能。
[0004]現(xiàn)在急需一種合成金剛石、立方氮化硼燒結(jié)體完整率高,而且有效改善聚晶層的燒結(jié)組織結(jié)構(gòu)均一性及致密性的腔體組裝。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本新型要提供一種用于合成金剛石、立方氮化硼燒結(jié)體的腔體組裝,該腔體組裝合成的燒結(jié)體完整率高,而且有效改善聚晶層的燒結(jié)組織結(jié)構(gòu)均一性及致密性。
[0006]本新型的技術(shù)方案是:
[0007]用于合成金剛石、立方氮化硼燒結(jié)體的腔體組裝,所述腔體組裝由葉臘石復(fù)合塊,石墨加熱管,氧化鎂杯,鐵杯,石墨杯,鉬杯,鈮杯組成,所述葉臘石復(fù)合塊中石墨加熱管內(nèi)組裝放置的材料緊密配合,從外至內(nèi)依次為氧化鎂杯鐵杯石墨杯鉬杯和鈮杯,所述鉬杯和鈮杯對向扣置。
[0008]本新型的有益效果是,
[0009]1、氧化鎂杯能夠起到高強度支撐,形變量小,合成完整率高。
[0010]2、鐵杯,石墨杯,鉬杯和鈮杯組合件具有屏蔽及吸附雜質(zhì)作用,超硬材料聚晶層中殘余應(yīng)力小,且分布較均勻,氣孔率低。
[0011]3、這種燒結(jié)組裝方法能夠制備大尺寸的燒結(jié)體(Φ 40 mm以上),穩(wěn)定性高,操作性強。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中氧化鎂杯1、鐵杯2、石墨杯3、鉬杯4、鈮杯5、葉蠟石復(fù)合塊6、加熱石墨管7。
【具體實施方式】
[0014]本新型主要涉及用于合成金剛石、立方氮化硼燒結(jié)體的腔體組裝。本新型采用該腔體組裝能夠制備大尺寸超硬材料燒結(jié)體(Φ 40 mm * 5 mm以上),能夠有效地控制合成腔體的穩(wěn)定性和壓力場、溫度場的均一性,使燒結(jié)體組織結(jié)構(gòu)致密均勻,同時能夠抑制金剛石、立方氮化硼的燒結(jié)形變量,從而進(jìn)一步提高燒結(jié)體的質(zhì)量和完整率。
[0015]該腔體組裝由葉臘石復(fù)合塊6、石墨加熱管7、氧化鎂杯、鐵杯、石墨杯、鉬杯、鈮杯組成,所述葉臘石復(fù)合塊中石墨加熱管內(nèi)組裝放置的氧化鎂杯、鐵杯、石墨杯、鉬杯、鈮杯緊密配合,從外至內(nèi)依次為氧化鎂杯I鐵杯2石墨杯3鉬杯4和鈮杯5,所述鉬杯和鈮杯對向扣置。所述氧化鎂杯要求厚度為1-3 mm ;鐵杯厚度為0.1-0.3 mm ;石墨杯厚度1_6 mm,其成分為純石墨或者石墨與觸媒的混合粉末的壓實杯體,觸媒為FeN1、NiMnCo、FeNiMnCo的任一種或混合;鉬杯厚度為0.1-0.3 mm ;銀杯厚度為0.1-0.3 mm。
【主權(quán)項】
1.一種用于合成金剛石、立方氮化硼燒結(jié)體的腔體組裝,其特征在于:所述腔體組裝由葉臘石復(fù)合塊(6),石墨加熱管(7),氧化鎂杯,鐵杯,石墨杯,鉬杯,鈮杯組成,所述葉臘石復(fù)合塊中石墨加熱管內(nèi)組裝放置的材料緊密配合,從外至內(nèi)依次為氧化鎂杯(I)鐵杯(2)石墨杯(3)鉬杯(4)和鈮杯(5),所述鉬杯和鈮杯對向扣置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于合成金剛石、立方氮化硼燒結(jié)體的腔體組裝,其特征在于:氧化鎂杯(I)要求厚度為1-3 mm ;鐵杯(2)厚度為0.1-0.3 mm;石墨杯(3)厚度為1-6 mm,其成分為純石墨或者石墨與觸媒的混合粉末的壓實杯體,觸媒為FeN1、NiMnCo、FeNiMnCo的任一種或混合;鉬杯(4)厚度為0.1-0.3 mm ;銀杯(5)厚度為0.1-0.3 mm。
【專利摘要】本實用新型屬于一種用于合成金剛石、立方氮化硼燒結(jié)體的腔體組裝。所述腔體組裝由葉臘石復(fù)合塊、石墨加熱管、氧化鎂杯、鐵杯、石墨杯、鉬杯、鈮杯組成,所述葉臘石復(fù)合塊中石墨加熱管內(nèi)組裝放置的氧化鎂杯、鐵杯、石墨杯、鉬杯、鈮杯緊密配合,從外至內(nèi)依次為氧化鎂杯鐵杯石墨杯鉬杯和鈮杯,所述鉬杯和鈮杯對向扣置。應(yīng)用本腔體組裝合成的燒結(jié)體形變量小,合成完整率高,超硬材料聚晶層中殘余應(yīng)力小,且分布較均勻,氣孔率低,能夠制備大尺寸的燒結(jié)體。
【IPC分類】B01J3/06
【公開號】CN204746276
【申請?zhí)枴緾N201520501918
【發(fā)明人】賈洪聲, 李海波, 鄂元龍, 張玉梅, 馬根龍
【申請人】吉林師范大學(xué)
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月13日