人造金刚石聚晶,复合片的应用前景

采用人造金刚石聚晶、复台片镶嵌钻头(也称 PCD 和 PDC 钻头),钻进中硬及软岩石,以代替硬质合金钻进,被认为是我国钻探磨料第四阶段转变的主要内容。人造金刚石聚晶体,是随意取向的各向异性的单晶,结合在一起而形成的各向同性的聚     

人造金刚石成核条件研究

用球状粉末F370Ni30合金作触媒,进行人造金刚石合成实验,考察了合成工艺对合成效果的影响,分析球状粉末触媒在合成过程中的组织结构及物相变化,次证明人造金刚石在合适的热力学条件下成核,需要有固相触媒晶粒和一定浓度的石墨碳源存在。     

中国人造金刚石现状与高品质人造金刚石

重点介绍中国人造金刚石发展历程及其现状,以及其在国际上的地位.较深刻的运用动态观念分析了国际超硬材料,特别是人造金刚石的动态和发展形势.分析了我国当前有关产品的实际生产情况,以便有利于发展我国粗颗粒、高强度人造金刚石,更有利于发展和提高我国的金刚石钻探事业.     

人造金刚石的热稳定性测定

<正> 在人造金刚石的某些应用中必须考虑其热稳定性。为此,对5个厂,用8种触媒合成的28件金刚石,进行了近百件次差热和热重分析。一、测试仪器和条件每件人造金刚石的差热和热重曲线,都是用北京光学仪器厂生产的4.1型示差精密热天平同时测得的。为了对比人造金刚石的     

界面生长型小尺寸金刚石聚晶研制

在分析国内外钻探用金刚石聚晶应用及性能的基础上, 研制开发方形□1×1×1界面生长型金刚石聚晶, 具体采用0.05 mm钴片或钴铁片(5%铁)扩散工艺, 对工艺组装制备及合成工艺条件进行较详细分析论证, 建立一种类似美国GE公司产品性能的界面生长型金刚石聚晶合成工艺, 采用强酸处理方法进行去除残余金属钴, 对合成产品进行电子探针、转靶X射线衍射等分析, 研究证明其结构基本是D-D键结合的高晶体, 金刚石晶粒之间是D-D键错综连接形成多孔网状结构, 产品具备高自锐性和热稳定性, 是取代大颗粒天然和人造单晶理想选择, 最后对生长机理进行初步分析, 并提出界面生长机理, 金刚石颗粒在金属Go作用下在晶体界面处以D-D键结合生长过程。     

人造金刚石热稳定性的实验研究

本文通过实验分析了人造金刚石热稳定性与受热温度的关系 ,以及晶形及包裹体对热稳定性的影响。     

人造金刚石微粉提纯工艺技术研究

对人造金刚石微粉的“三除”提纯工艺进行了除杂次序研究。对比实验表明 ,在去除石墨、触媒、叶蜡石的工作中 ,除石墨最好先于叶蜡石进行 ,从而可使提纯工艺具有较好的除杂效果 ,并提高最终产品的纯度和白度 ,减少氢氧化钠的用量。作者以HNO3、HClO4 H2 SO4 、NaOH为处理药剂 ,按照“除触媒合金 石墨 叶蜡石”的提纯顺序 ,对人造金刚石微粉进行处理 ,最终获得的产品白度佳、纯度高 ,能满足应用要求     

聚晶金刚石复合片聚晶层的冲击破坏研究

提出了一种倾斜冲击破坏实验方法, 能够实现对聚晶金刚石复合片(PDC)聚晶层的冲击破坏试验。采用数显工具显微镜和扫描电子显微镜对PDC聚晶层冲击破坏断口进行观测, 结果表明, 新的实验方法使PDC处于近刚性接触的环境下, 实现对PDC聚晶层点-面的冲击破坏, 能够评价聚晶层抗冲击破坏能力的大小; 在冲击破坏过程中, 聚晶层冲击点边缘部分形成多条形变带, 沿形变带破坏产生裂纹并长大而形成断裂面。并对PDC聚晶层冲击破坏的机理进行了讨论。     

两类人造金刚石单晶磁性对其质量性能的影响

分别对两面顶和六面顶两种不同装置合成的人造金刚石单晶作了磁性分选试验研究, 在此基础上对各样品进行了静压强度、冲击强度和热冲击强度等方面的分析测试, 结果表明, 磁性对人造金刚石单晶的质量性能有明显的影响, 磁性越强, 外观颜色越深、显微镜下观察到的单晶内部气泡和杂质含量及缺陷越多、表面光洁度越差; 其静压强度、常温冲击强度(TI)和热冲击强度指数(TTI)值就越低, 其中磁性对静压强度的影响相对较小, 对热冲击强度的影响最大; 两面顶人造金刚石单晶性能指标明显好于六面顶人造金刚石。     

聚晶金刚石复合片耐磨性的表征

耐磨性是聚晶金刚石复合片(PDC)的一个重要性能指标, 现有的烧结体质量磨耗比实验和称量方法存在明显的缺陷, 为此建立了PDC体积磨耗比的计算方法, 能够用它评测PDC耐磨性的优劣。PDC车削花岗岩时的磨损过程可以分为初始磨损阶段、快速磨损阶段和稳定磨损阶段。PDC车削花岗岩过程中, 刀具的磨损是由于冲击与磨削同时作用的结果, 且以“磨为主, 冲为辅”。     

聚晶金刚石复合体的研究进展

介绍了国内外对聚晶金刚石复合体的研究状况, 如衬底与复合界面的研究、原材料的选择、添加剂的种类、金刚石表面石墨化、织构细化以及烧结工艺等对聚晶金刚石复合体性能影响的研究。并综述了影响聚晶金刚石复合体性能的相关因素。     

人造金刚石在中国地质钻探中的应用

人造金刚石于７０年代开始在我国地质钻探中推广应用。除人造金刚石单晶外，还采用了聚晶、复合片以及其它烧结体或镶嵌体。从钻头制造到钻探设备、工具、仪器以及钻探工艺等一系列科研成果用于生产，并进行了多项相关理论的研究。建立了钻探设备和工具两个质检中心。所有这些大大地推动了我国钻探工程的技术进步。     

聚晶金刚石复合体界面组织及界面反应的研究

采用SEM、WDS、XRD 等分析方法, 研究了超高压合成的聚晶金刚石复合体(PDC)的界面结构及界面反应, 分析了粘结相钴扩散规律及作用机理, 并对超高压烧结材料的高压物理化学反应过程进行了探讨。     

PC机在控制金刚石合成工艺方面的应用

通过开发压机ＰＣ机的内在功能，编制合理的控制程序，改进了设备的工况，提高了金刚石会成工艺的控制精度。     

粘结剂钴对于聚晶金刚石复合片热稳定性的作用机制

热稳定性是聚晶金刚石复合片(PDC)的一个重要性能指标。利用车削花岗岩法测定了PDC刀具的热稳定性能, 采用热分析法、工具显微镜和扫描电子显微镜观测了PDC刀具中粘接剂钴的分布与形貌以及热损伤情况。研究表明: 粘接剂Co热胀冷缩和氧化产生了热龟裂裂纹, 导致PDC刀具机械性能降低, 这是PDC刀具热稳定性下降的主要因素; PDC刀具中Co存在3种分布形式, 分别是金刚石间的球粒状Co颗粒、“Co岛”和叶脉状的Co分布, 其中以叶脉状分布的Co对PDC刀具的热稳定性影响最大。讨论了控制粘接剂Co分布与形貌以提高PDC热稳定性的方法。     

我国人造金刚石行业入世对策探讨

分析了我国人造金刚石行业的现状。探讨了加入WTO 后人造金刚石行业面临的机遇和挑战。并对加入WTO 后我国人造金刚石行业的发展提出了一些建议。