优质金刚石合成工艺控制技术探讨

借助于国外学者在合成金刚石的压力、温度广泛区间内晶体形态分布图解，就合成腔中压力和温度分布规律以及造成合成腔内压力、温度梯度不均匀的影响原因进行了比较详细的分析。并根据不足之处提出了相应的减少合成腔内压力、温度梯度的方法。再后对目前人造金刚石合成中普遍采用的：(1)恒压恒功率；(2)恒压非恒功率；(3)恒功率非恒压；(4)非恒功率非恒压等四种不同的压力、温度控制方式进行了分析比较，从而提出了使用不同缸径压机合成优质高韧性金刚石的不同压力，温度控制方法。     

高强度金刚石的合成技术

介绍了合成高强度(225～258N)金刚石单晶对炭源材料、触媒合金、试块组装方式及合成参数的要求，讨论了原料、合成工艺与合成条件对合成高强度的优质金刚石的影响及合成机理。     

人造金刚石合成工艺中应用模糊控制的探讨

人造金刚石单晶的高压合成过程是一个复杂的转化过程。把模糊控制技术引入到人造金刚石单晶生产控制中，可提高控制精度，稳定合成腔体内温度压力场，介绍了有关模糊控制技术的基础知识，对人造金刚石合成温度的模糊控制工艺进行了有益的探讨，在模糊控制器的输入量模糊化、模糊规则判别、模糊输出量精确化等方面进行了简单的论述，给出了在PC上实现模糊控制的部分程序示例，并提出了实现模糊控制应注意的一些问题。     

相对低温低压合成金刚石工艺的优越性

相对低温低压理论在国内已提出并推广了十余年，由于有一系列优越性，已逐渐被人们所认可。为了帮助一些工作者更清楚的认识此问题，从设备、工艺、腔体、节能等四个方面予以总结。提出了实现相对低遥压在金刚石合成的若干设计中采用“五小两大”的指导思想和相配合的一系列措施。     

优质金刚石合成的一般规律及分析

从晶体生长的一般规律出发，论述了碳原子的活化速度、堆积速度、熔蚀速度以及晶体生长速度与优质金刚石生长的关系，阐述了优质金刚石的合成方法，并提出了具体操作建议。     

提高优质金刚石锯片质量的技术方案

1、采用生产性能稳定，粗颗粒、热稳定性好（ti与tfi值接近）的高强金刚石。金刚石工具基本上是由金刚石与胎体在一定工艺条件下固定在工作基体上，主要靠金刚石的磨削、切割作用来加工不同石材。因此，原材料（金刚石）的质量、粒度和浓度对金刚石工具有着决定性的作用。     

高品级人造金刚石合成工艺特点的探讨

通过对高品级金刚石理想合成区间和实际生产区间的探讨分析,阐述了高品级金刚石合成过程中温度与压力的匹配与控制的关键技术,对合理制定高品级金刚石合成工艺不无益处。     

优质毫米级粗颗粒金刚石单晶的高温高压合成

粗颗粒工业金刚石的合成与普通工业金刚石相比,需要较长的生长时间,而且其合成条件相对于普通工业金刚石单晶更为苛刻。文章总结了在具有高精密化控制系统的国产SPD6×1670T型六面顶压机上进行的优质粗颗粒金刚石单晶的合成研究。在粉末触媒合成金刚石工艺的基础上,提高了压力和温度控制系统的精密化程度,引入了旁热式组装,改良了合成工艺,通过精密地控制金刚石的成核量与生长速度,以及采用最佳粒度的触媒,在高温高压条件下（～5．4GPa,～1360℃）成功合成出尺寸达到1．0mm的（18目）粗颗粒金刚石单晶,并分析了晶体的形貌和表面特征。     

优质细颗粒金刚石单晶的高温高压合成与表征

文章利用国产六面顶高温高压设备,根据对金刚石合成不同区域的生长特点,通过对合成工艺的调整,实现了对体系中金刚石成核率与生长速率的控制,并成功合成出了具有完整晶形,尺寸大约在2-10μm的优质细颗粒金刚石单晶。通过热重-差热分析以及Raman光谱测试发现,合成具备完整晶面的细粒度金刚石单晶抗氧化强度大于表面粗糙的同粒度的金刚石微粉破碎料,且合成的晶体内部存在较小的残余应力。     

粉末材料合成金刚石中工艺参数的选取

合理地选取工艺参数,有利于合成优质金刚石。文章综述了粉末材料合成金刚石中工艺参数对合成效果的影响以及粉末材料合成金刚石中工艺参数的选取原则。     

除去人造金刚石高强产品中低值物料的方法研究

论述了影响人造金刚石分选的基本性质；分别从改进振动选形技术、推广磁选技术、引入重选技术、探索浮选技术和应用选择性破碎原理几方面进行了初步探讨，提出了除去人造金刚石高强产品中低值物料的基本方法和一般原则。     

现代钻石加工工艺新进展

简介对钻石原坯工艺分级的基本标准和分级方法,对钻石加工中设计标线、劈钻、锯钻、车钻和磨钻等各工序的传统工艺特点和缺点进行了分析,并介绍现代钻石加工工艺及其设备方面的最新进展。     

钎焊单层金刚石工具的研究现状评述

在电镀和烧结金刚石工具广泛应用的今天，钎焊单层金刚石磨具以其独特的优势受到国内外研究者的重视，一些产品已经面世。文章从加热方式和钎料两个方面介绍了当前国内外钎焊单层金刚石工具的研究成果，分析存在的问题，在此基础上指出了钎焊单层金刚石工具的工艺发展方向。     

金刚石钻头和金刚石锯片胎体耐磨性测试研究

在分析胎体磨损机理的基础上,自制了金刚石钻头和金刚石锯片胎体的耐磨性测试仪对金刚石钻头进行测试研究。介绍了该仪器的组成和工作原理及利用该仪器测试金刚石钻头的实验过程,分析了实验结果。实验结果表明,该仪器及测试方法具有较好的实用性和准确性。     

金刚石生产的加热方法

讨论了金刚石合成中直接加热法和间接加热法的优缺点，认为混合加热法可能是一种好的加热方法。     

聚晶金刚石复合片焊接研究

研究了单向加压扩散焊和热等静压扩散焊两种焊接工艺，在较低温度下(680℃)，实现了聚晶金刚石复合片与碳化钨支柱的高强度连接(接头抗剪强度ζb≈500MPa)，满足了PDC钻头的使用要求。     

镀镍金刚石的制造及应用研究

概述了镀金属衣金刚石应用方面国内外的差距。文章着重叙述了镀镍金刚石的制造方法。镀镍金刚石树脂磨具在加工硬质合金、钢-硬质合金复合材料方面的实验成果。     

技术创新在金刚石制品业中的重大作用(上)

通过对国内外近两年来金刚石工具工业技术创新的发展与作用的考察与分析,作者认为必须重视金刚石的镀覆和预合金粉末的应用,容积式冷压机与各种烧结工艺与设备的开发,加快激光焊接锯片,金刚石绳锯与金刚石表面金属化及单层金刚石高温钎焊的开发与应用,重视半导体工业中金刚石工具的应用,特别是CMP的研制与生产。     

技术创新在金刚石制品业中的重大作用(下)

通过对国内外近两年来金刚石工具工业技术创新的发展与作用的考察与分析,作者认为必须重视金刚石的镀覆和预合金粉末的应用、容积式冷压机与各种烧结工艺与设备的开发,加快激光焊接锯片,金刚石绳锯与金刚石表面金属化及单层金刚石高温钎焊的开发与应用,重视半导体工业中金刚石工具的应用,特别是CMP的研制与生产。