一種超硬材料復合片的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及超硬復合材料領域，特別涉及一種超硬材料復合片。
【背景技術】
[0002]金剛石復合片是指在金剛石磨粒中添加少量金屬或非金屬粘結劑，經(jīng)高溫、高壓合成制得的復合材料，因其具有諸如:硬度高、導熱性好、抗沖擊性能高等優(yōu)異性能，而被廣泛應用于油田礦山開采、基礎設施建設、房屋維修、機械加工、地質勘探等領域，隨著科學技術的發(fā)展，還成為微電子、通訊、航天等高科技領域不可缺少的關鍵材料。目前，金剛石復合片普遍采用金剛石微粉作為主要原料，添加少量觸媒催化劑Co、Ni等，與硬質合金組合，燒結而成。其產(chǎn)品特點在于:結構十分致密、硬度較高，導致其使用過程中抗沖擊性能較差、切削鋒利度差，使得鉆井過程中鉆齒異常破壞現(xiàn)象較多、且進尺太慢。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種可增加金剛石層與基體的接觸面積和結合強度的超硬材料復合片。
[0004]本實用新型采用以下技術方案實現(xiàn)上述目的:一種超硬材料復合片，包括基體和金剛石層，基體上設有凸起，所述凸起的中心為一圓臺，圓臺外側為圓環(huán)，圓環(huán)中心與圓臺中心同軸，所述圓臺為柱形圓臺或圓錐臺，圓臺高度大于圓環(huán)高度。
[0005]圓環(huán)與圓臺之間的間距d大于圓環(huán)的厚度。
[0006]圓環(huán)與圓臺之間的間距d小于圓臺的半徑。
[0007]相對于現(xiàn)有技術，本實用新型在基體上設有凸起，凸起的中心為圓臺，圓臺外側為圓環(huán)，圓環(huán)中心與圓臺中心同軸，所述圓臺為柱形圓臺或圓錐臺，圓臺和圓環(huán)組成的凸起與金剛石粉末接觸，增大了接觸面積，增加了二者的結合強度，有利于基體中鈷的擴散；基體上的凸起深入到金剛石層中形成硬質合金骨架，有利于提高金剛石層的韌性和抗沖擊強度，同時也降低金剛石粉末的使用量，降低制造成本；金剛石層與基體結合后，金剛石層邊緣即有效工作位置的厚度比中間位置要厚，從而可增加復合片的抗磨損性能。
【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型的基體的結構示意圖。
[0009]圖2是本實用新型結構示意圖。
【具體實施方式】
[0010]如圖1、圖2所示，一種超硬材料復合片，包括基體I和金剛石層4，基體I上設有凸起，所述凸起的中心為一圓臺2，圓臺2外側為圓環(huán)3，圓環(huán)3中心與圓臺2中心同軸，所述圓臺為柱形圓臺或圓錐臺，圓臺高度大于圓環(huán)高度，圓環(huán)與圓臺之間的間距d大于圓環(huán)的厚度，圓環(huán)與圓臺之間的間距d小于圓臺的半徑。
[0011]圓臺和圓環(huán)組成的凸起與金剛石粉末接觸，增大了接觸面積，增加了二者的結合強度，有利于鈷的擴散；基體上的凸起深入到金剛石層中形成硬質合金骨架，有利于提高金剛石層的韌性和抗沖擊強度，圓環(huán)與圓臺之間的間距d大于圓環(huán)的厚度，小于圓臺的半徑，圓環(huán)與圓臺之間為凹槽，增大了接觸面積，增加了二者的結合強度，同時也降低金剛石粉末的使用量，降低制造成本；圓臺高度大于圓環(huán)高度，金剛石層與基體結合后，金剛石層邊緣即有效工作位置的厚度比中間位置要厚，從而可增加復合片抗磨損性能。
【主權項】
1.一種超硬材料復合片，包括基體和金剛石層，其特征在于:基體上設有凸起，所述凸起的中心為一圓臺，圓臺外側為圓環(huán)，圓環(huán)中心與圓臺中心同軸，所述圓臺為柱形圓臺或圓錐臺，圓臺高度大于圓環(huán)高度。2.根據(jù)權利要求1所述一種超硬材料復合片，其特征在于:圓環(huán)與圓臺之間的間距d大于圓環(huán)的厚度。3.根據(jù)權利要求1所述一種超硬材料復合片，其特征在于:圓環(huán)與圓臺之間的間距d小于圓臺的半徑。
【專利摘要】本實用新型公開了一種超硬材料復合片，包括基體和金剛石層，基體上設有凸起，所述凸起的中心為一圓臺，圓臺外側為圓環(huán)，圓環(huán)中心與圓臺中心同軸，所述圓臺為柱形圓臺或圓錐臺。圓臺和圓環(huán)組成的凸起與金剛石粉末接觸，增大了接觸面積，增加了二者的結合強度，有利于鈷的擴散；基體上的凸起深入到金剛石層中，有利于提高金剛石層的韌性和抗沖擊強度，圓環(huán)與圓臺之間的間距d大于圓環(huán)的厚度，小于圓臺的半徑，圓環(huán)與圓臺之間為凹槽，增大了接觸面積，增加了二者的結合強度，同時也降低金剛石粉末的用量，降低制造成本；圓臺高度大于圓環(huán)高度，金剛石層與基體結合后，金剛石層邊緣即有效工作位置的厚度比中間位置要厚，可增加復合片抗磨損性能。
【IPC分類】E21B10/46
【公開號】CN204941357
【申請?zhí)枴緾N201520624259
【發(fā)明人】龐定偉, 馬駿驥, 邵珂
【申請人】河南萬克鉆石工具有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年8月19日