Поликристаллические алмазные шарошки с добавкой некаталитического материала и способы их изготовления - RU2018125628A
Код документа: RU2018125628A
Формула
1. Поликристаллическая алмазная прессовка (100), содержащая
поликристаллическое алмазное тело, содержащее рабочую поверхность, поверхность раздела и поверхность по периметру;
подложку, связанную с поликристаллическим алмазным телом по поверхности раздела, причем объемная доля неалмазного вещества в поликристаллическом алмазном теле является более высокой на поверхности раздела, чем на рабочей поверхности.
2. Поликристаллическая алмазная прессовка (100) по п. 1, отличающаяся тем, что поликристаллическое алмазное тело имеет более низкую концентрацию некаталитического материала на рабочей поверхности, чем на поверхности раздела.
3. Поликристаллическая алмазная прессовка (100) по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что подложка не содержит некаталитического материала.
4. Поликристаллическая алмазная прессовка (100) по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что некаталитический материал выбран из группы, состоящей из висмута, индия, свинца, лития, магния, теллура, таллия и их сплавов, нитридов, карбидов и карбонитридов.
5. Поликристаллическая алмазная прессовка (100) по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что поликристаллическое алмазное тело имеет однородное распределение размеров частиц взаимосвязанных алмазных зерен и пустот, расположенных между взаимосвязанными алмазными зернами, причем эти пустоты имеют большие объемы и/или находятся в большем количестве на поверхности раздела, чем на рабочей поверхности.
6. Поликристаллическая алмазная прессовка (100), содержащая
поликристаллическое алмазное тело, содержащее рабочую поверхность, поверхность раздела и поверхность по периметру;
подложку, связанную с поликристаллическим алмазным телом по поверхности раздела, причем поликристаллическое алмазное тело имеет более низкую концентрацию некаталитического материала на рабочей поверхности, чем на поверхности раздела.
7. Поликристаллическая алмазная прессовка (100) по п. 6, отличающаяся тем, что подложка не содержит некаталитического материала.
8. Поликристаллическая алмазная прессовка (100) по п. 6 или 7, отличающаяся тем, что некаталитический материал выбран из группы, состоящей из висмута, индия, свинца, лития, магния, теллура, таллия и их сплавов, нитридов, карбидов и карбонитридов.
9. Поликристаллическая алмазная прессовка (100) по любому из пп. 6-8, отличающаяся тем, что поликристаллическое алмазное тело имеет однородное распределение размеров взаимосвязанных алмазных частиц, и поликристаллическое алмазное тело и подложка содержат каталитический материал, причем некаталитический материал имеет растворимость менее чем примерно 3 ат.% в каталитическом материале, причем каталитический материал из подложки связывает поликристаллическое алмазное тело с подложкой.
10. Способ производства поликристаллической алмазной прессовки (100), содержащий
сборку формовочной ячейки, содержащей
алмазные частицы, расположенные внутри чашки;
первую подложку, содержащую каталитический материал и расположенную прилегающей к алмазным частицам; и
передающую давление среду, окружающую чашку и первую подложку;
подвергание формовочной ячейки и ее содержимого первому процессу высокого давления и высокой температуры для спекания алмазных частиц в межалмазных связях и образования поликристаллического алмазного композита, содержащего поликристаллическое алмазное тело, которое связано с первой подложкой, причем поликристаллический алмазный композит содержит поверхность раздела промежуточной стадии, расположенную прилегающей к первой подложке, и рабочую поверхность промежуточной стадии, расположенную вдали от первой подложки;
удаление по существу всей первой опорной подложки с поликристаллического алмазного тела;
выщелачивание по меньшей мере части доступного каталитического материала из поликристаллического алмазного тела;
размещение поликристаллического алмазного тела так, чтобы рабочая поверхность промежуточной стадии была расположена прилегающей ко второй подложке; и
подвергание поликристаллического алмазного тела и второй подложки второму процессу высокого давления и высокой температуры для связывания поликристаллического алмазного тела со второй подложкой по поверхности раздела.
11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что поликристаллическое алмазное тело перевернуто относительно второй подложки по сравнению с первой подложкой.
12. Способ по пп. 10 или 11, отличающийся тем, что объемная доля неалмазного вещества в поликристаллическом алмазном теле является более высокой на поверхности раздела, чем на рабочей поверхности, причем поликристаллическое алмазное тело содержит пустоты между взаимосвязанными алмазными зернами, причем эти пустоты имеют большие объемы и/или находятся в большем количестве на поверхности раздела, чем на рабочей поверхности.
13. Способ по любому из пп. 10-12, отличающийся тем, что алмазные частицы объединяют с некаталитическим материалом с распределением некаталитического материала с алмазными частицами так, чтобы поликристаллическое алмазное тело имело более низкую концентрацию некаталитического материала на рабочей поверхности, чем на поверхности раздела.
14. Способ по любому из пп. 10-13, отличающийся тем, что вторая подложка не содержит некаталитического материала, и некаталитический материал выбран из группы, состоящей из висмута, индия, свинца, лития, магния, теллура, таллия и их сплавов, нитридов, карбидов и карбонитридов.
