钻探用聚晶金刚石复合片的显微组织及性能

采用上层为细粒度金刚石、下层与硬质合金接触的为粗细度金刚石的分层设计理念，制备钻探用多金刚石层的聚晶金刚石复合片（PDC），对比不同粒度的单层金刚石PDC与多层金刚石PDC的显微组织与性能的差异。利用超声波扫描、扫描电子显微镜（SEM）表征每种PDC的内部缺陷和表面形貌等，并分别对PDC的耐热性、抗冲击性和耐磨性进行测试。结果表明：多层金刚石PDC的综合性能良好，其表层耐磨，下层更耐冲击，且其具有更加均衡的耐热性、抗冲击性和耐磨性。细粒度金刚石层PDC的耐磨性更高，但耐热性和抗冲击性较低，而粗粒度金刚石层PDC的耐热性和抗冲击性能更好，但耐磨性较差。     

CN2767145一种金刚石和钛和镍和银复合结构

一种金刚石和钛和镍和银复合结构。金刚石表面有一钛层；在所述的钛层上有一镍层，在所述的镍层的表层有一银层。本实用新型优点主要在于：这种金刚石界面与复合镀层有强力金属键结合的金刚石，可以提高金刚石与结合剂的结合强度和把持力；提高金刚石颗粒的颗粒强度；赋予表面镀层金刚石较高的导热性，对金刚石起隔离保护作用，使其在高温烧结和高温磨削发生氧化、石墨化、溶剂化或生成碳化物。具有Ti—Ni—Cu复合镀层的金刚石主要用于树脂结合剂的磨具，     

熔盐法合成Ti和TiC镀覆层对金刚石热稳定性的影响

金刚石表面金属化处理是提高金刚石制品性能的重要技术手段之一，镀覆层质量对金刚石及其制品的热稳定性和耐磨性都具有重要影响。采用高温熔盐法在金刚石表面成功镀覆Ti和TiC层，利用XRD、SEM对镀覆层的组成和形貌进行表征，并对镀覆后金刚石颗粒的热稳定性进行研究。结果表明：镀覆后金刚石由黄色变为灰黑色，其光学透过率大大降低。在800～900℃镀覆时，金刚石表面会形成Ti和TiC复合镀层，但800℃时的镀层比较稀疏，甚至出现漏镀现象，而在900℃时得到的镀层比较均匀致密；在1 100℃镀覆时，镀覆层为TiC，镀覆层较厚而且出现分层、开裂现象。由于镀覆层的保护作用，金刚石的氧化温度增加，失重率大大降低。尤其是在900℃时镀覆后，金刚石的失重率由原料的91.3%降至镀覆后的9.3%，热稳定性显著提升。因此，熔盐法合成Ti镀覆层的最佳温度为900℃。     

切割软岩专用金刚石锯片的研制

本文对切割软岩用金刚石锯片进行了分析，着重从锯片中的金刚石浓度、强度、粒度及切割石材时锯片的切割速度对软岩用锯片进行了研制。     

梯度聚晶金刚石复合材料的开发

应用粉末层铺法制备梯度聚晶金刚石复合片材料，并通过SEM、XRD、显微硬度等对该材料进行组织与性能分析。结果表明，在以钴作粘结剂的聚晶金刚石层中金刚石相实现了D-D结合，通过梯度过渡层与硬质合金基体结合既保证了聚晶金刚石的硬度，又改善了界面的结合状况，从而提高了聚晶金刚石复合片的性能和使用寿命。     

CVD金刚石膜剥离后基底渗铬层的表面形态

研究了CVD金刚石剥离后基底渗铬层的表面形态以及金刚石的背面形貌。结果发现，以渗铬层为基底在600～900℃之间进行CVD金刚石薄膜沉积后，渗铬层的铬碳化合物层和铬扩散层的厚度都增加了；白亮层的铬浓度比沉积前低；渗铬层硬度梯度因铬的扩散而变得比金刚石沉积前更平缓。     

白俄罗斯爆轰合成纳米金刚石的工艺现状和应用前景

本文论述了SINTA Joint-Stock公司爆轰合成纳米金刚石的规模化生产技术特点以及所生产的纳米金刚石和含金刚石混合料的特性。在复合电镀层（如在铬、镍、金和银的电镀层中）生产过程中纳米金刚石的应用，呈现良好的使用性能，并且节约贵重金属和电能。也论述了在塑料改性、抗摩擦润滑剂和由铝合金的微电弧氧化产生的氧化层中纳米金刚石的应用。还论证了纳米金刚石作为原材料用静压法和冲击波加载的方法合成的金刚石粉末和超硬制品的应用前景。     

金刚石绳锯的锯机轨迹及锯切机理研究

本文从理论上分析了金刚石绳锯的锯切轨迹及锯切机理，并对大理石和花岗石进行了锯切试验，以验证论分析的分析。理论分析和锯切试验约表明：（1）金刚石绳锯的锯切轨迹近似为圆的渐开线，锯切过程中单位长度绳锯对石材的压力，绳锯张紧紧力决定了该渐开线的形状；（2）金刚石绳锯锯切线速度高，锯切过程中单颗粒金刚石施加在石材上的压力很小，不足以使石材产生体积破碎，切屑细小，其主要碎岩方式是赫北破碎（Hertzian fracture)，通过高速磨削实现锯切，根据金刚石绳锯的碎岩机理，锯切时应适当控制绳锯拉力和绳锯线速度，选用耐磨蚀性好的金刚石和胎体，保证良好冷却，以提高锯切速度，延长绳锯寿命。     

分层-环槽式热压金刚石钻头应用研究

多年来,热压金刚石钻头的工作层与金刚石都设计为均质型,整个孔底的环状岩石都由金刚石破碎,这不仅使得金刚石的含量较高,而且金刚石的利用率与钻进效率都受到影响.本文试验研究了一种分层-环槽式热压金刚石钻头,由含金刚石的工作层和不合金刚石的工作层组合而成,含金刚石工作层是破碎岩石的主体,而不合金刚石的工作层则利用钻头的径向与...     

提高单层金刚石钎焊砂轮综合性能途径及分析

从钎料金属对金刚石润湿性研究、单层钎焊金刚石砂轮磨粒排布、钎焊方法及工艺和钎焊性能考核等几个方面，详细分析了提高单层金刚石钎焊砂轮综合性能的途径，并提出了合理可行的研究方法。     

复合金刚石磨块

复合金刚石磨块，由非金属支撑层，金属非工作层及金刚石工作层组成。若磨块为平块状磨块，则非金属支撑层、金属非工作层及金刚石工作层依次上下叠加拼装而成；若磨块为直柱状或锥柱状磨块，则非金属支持层、金属非工作层及金刚石工作层依次内外相套拼装而成。本磨块磨耗少，使用寿命长，磨削效率高，且比传统磨块少污染。     

2360214复合金刚石磨块

复合金刚石磨块，由非金属支撑层，金属非工作层及金刚石工作层组成。若磨块为平块状磨块，则非金属支撑层、金属非工作层及金刚石工作层依次上下叠加拼装而成；若磨块为直柱状或锥状状磨块，则非金属支持层、金属非工作层及金刚石工作层依次内外相套拼装而成。本磨块磨耗少，使用寿命长，磨削效率高，且比传统磨块少污染。     

新型硬岩超低压钻进用金刚石钻头

三峡工程在硬岩中施工ｄ１７５ｍｍ倒垂孔,为预防孔斜需要采用超低压钻进（最低钻压只有１．８ＭＰａ）。为此,开发研制了一种金刚石与胎体之间有一弱结合层的新型钻头。由于该种钻头新、旧金刚石的新陈代谢换层速度较普通钻头快,其抗打滑能力极强。现场钻进试验结果表明,该新型钻头不仅能克服钻头打滑,而且机械钻速和钻头寿命均有显著提高,综合指标提高幅度达２．０６倍。     

CN200410096956.2一种金刚石表面涂覆玻璃涂覆立方氨化硼镀钛复合结构及制造方法

本发明涉及一种金刚石表面：涂覆玻璃涂覆立方氮化硼镀钛复合结构及制造方法。金刚石表面有一玻璃层；在所述的玻璃层上有一立方氮化硼层，在所述的立方氮化硼层的表层有一钛层。本发明优点主要在于：这种金刚石内表层的立方氮化硼对铁素材料呈惰性且表面凸凹不平，而外层有金属钛层包裹，     

酸浸＋等离子体刻蚀YC6微米-纳米金刚石复合涂层工具研究

金刚石涂层工具一直是金刚石膜工具应用研究的主流。制约其产业化的主要因素是涂层的附着力低和微晶金刚石涂层工具的加工精度差。通过对衬底的有效预处理和CVD沉积过程控制的研究，开发在硬质合金基体上沉积高结合强度、低粗糙度的金刚石涂层新技术，对于实现CVD金刚石涂层刀具高效、高精度切削加工具有重要意义。对旨在提高金刚石涂层附着力的预处理技术，本文探索了将酸蚀脱钴＋等离子体刻蚀处理衬底法。利用优化的沉积工艺，在酸浸＋等离子刻蚀处理的YG6刀片上沉积的两层金刚石复合膜表面粗糙度为0．13μm，附着力压痕测试临界载荷大于1500N。金刚百涂层工具的切削加工性能明显高予无涂层硬质合金工具。在加工ZAlSi12合金时，单层和两层金刚石涂层车刀片的切削寿命分别是无涂层车刀片切削寿命的21倍和28倍。     

金刚石表面镀Ti对金刚石制品性能的影响

用真空喷镀的方法，使金刚石表面镀上一层金属钛，然后再用粉末冶金方法制得金刚石的金属材料制品，结果表明，金刚石表面喷镀钛改善了其浸润性，并活化了金刚石表面，最终提高了金刚石金属材料制品的抗弯强度和耐磨性能，从而延长了制品的使用寿命。     

专利信息

有缺Co区的表面刻槽的聚晶金刚石硬质合金复合片 本发明公开了一种有缺Co区的表面刻槽的聚晶金刚石硬质合金复合片,包括硬质合金层和聚晶金刚石层;硬质合金层由碳化物（通常为碳化钨-WC）和结合剂（通常为Co）组成,聚晶金刚石层则由金刚石和催化粘结剂（通常为Co）组成;在金刚石层表面上刻划有刻槽 。     

金刚石锯片浓度设计研究

本文根据金刚石切岩深度图及金刚石锯片切岩受力分析图,推导出了一种新的金刚石锯片浓度设计计算方法。将金刚石锯片施加给岩石单位面积的压力与岩石的抗压强度进行比较,如该压力大于岩石的抗压强度较多,则说明锯片工作面上的金刚石颗粒太少,应增加金刚石浓度;如该压力小于岩石的抗压强度,则说明金刚石锯片工作面上的金刚石颗粒太多,应降低金刚石的浓度。如此调整,直到该压力值略大于岩石的抗压强度为止。根据实例进行了计算,表明本文所提出的金刚石锯片浓度设计方法是可行的。     

金刚石珩磨磨石烧结变形的防止

加工内燃机气缸和活塞缸使用的各种金刚石珩磨磨石,尤其尺寸较大的珩磨磨石,经过热压烧结之后,会产生烧结变形废品。常见废品包括弯曲变形、裂纹以及分层现象。造成废品的根本原因,在于金刚石层与非金刚石层膨胀系数差别较大,两层材料热胀冷缩不一致。两层膨胀系数的差别,主要是因为金刚石膨胀系数远小于金属而造成的。解决问题方案是,往非金刚石层中添加廉价金刚石,或者添加与金刚石性能相近的碳化硅之类的填充料,从而缩小非金刚石层的膨胀系数,使之与金刚石层尽量一致。通过试验和生产验证表明,采取的措施是切实可行的,有效地解决了珩磨磨石的烧结变形问题。     

钎焊单层金刚石磨具的研究进展

钎焊单层金刚石磨具的研究和应用在国内外越来越受重视,与电镀单层金刚石磨具相比,钎焊单层金刚石磨具具有金刚石出刃高、容屑空间大、金刚石与基体之间的结合强度高等无可比拟的优点。从钎焊机理、钎料选择和钎焊工艺流程三方面介绍国内外钎焊单层金刚石磨具的研究现状,并分析大批量制造单层金刚石磨具存在的问题,指出下一步的研究有四项关键技术值得关注:钎料厚度的实用化控制、优质钎料的开发、钢基体受热变形、金刚石磨粒有序排布技术,为钎焊单层金刚石磨具的产业化提供借鉴。