JPS61152305A - ダイアモンド積層焼結体工具材およびその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、個々のダイアモンド粒子が相互に直接に結合
して形成したダイアモンド粉末結合層状体の内部の空隙
にコバルト粉末、ニッケル粉末、コバルト−ニッケル混
合粉末のうちより選択した金属粉末の溶融体が充塞して
其の空隙に面しているダイアモンド粒子の面部に液相焼
結して構成しているダイアモンド粉末結合層状体に、硬
質物粉末と、コバルト粉末、ニッケル粉末、コバルト−
ニッケル混合粉末のうちより選択した金属粉末との混合
粉末が液相焼結して構成している硬質物粉末焼結層状体
が、炭素材粉末とコバルト粉末、ニッケル粉末、コバル
ト−ニッケル混合粉末のうちより選択した金属粉末との
混合粉末が液相焼結している炭素材粉末焼結層状体を中
間結合層状体として、上下の二つの層状体に層状に一体
に焼結して積層構成体を構成しているダイアモンド積層
焼結体工具材およびその製造法に関するものである。

本発明のダイアモンド積層焼結体工具材を製造する方法
は、耐熱材を用いて成形した容器の中に、炭化チタン、
炭化タングステン等の硬質炭化物および硼化チタン、硼
化モリブデン等の硬質硼化物および窒化チタン、窒化珪
素等の硬質窒化物および珪化モリブデン、珪化クロム等
の硬質珪化物のうちより選択した１種の硬質物の粉末ま
たは２種以上の硬質物の混合粉末に、コバルト粉末、ニ
ッケル粉末、コバルト−ニッケル混合粉末のうちより選
択した金属粉末を加えた硬質物金属混合粉末を層状に充
填し、其の上面に、カーボンブラック、コークス、黒鉛
、ダイアモンド、合成樹脂熱分解炭素、炭素繊維、黒鉛
ウィスカー等のうちより選択した炭素材の粉末に、コバ
ルト粉末、ニッケル粉末、コバルト−ニッケル混合粉末
のうちより選択した金属粉末を加えた炭素材金属混合粉
末、または、フェノールアルデヒド樹脂、ポリ塩化ビニ
リデン樹脂等の熱分解により発生期状態の炭素を生成す
る合成樹脂および熱分解してコークスを生成する半成コ
ークス等の熱分解により炭素を生成する前駆炭素体の粉
末に、コバルト粉末、ニッケル粉末、コバルト−ニッケ
ル混合粉末のうちより選択した金属粉末を加えた前駆炭
素体金属混合粉末を加熱して生成した発生期炭素材金属
混合粉末を層状に充填し、其の上面に、ダイアモンド粉
末を層状に充填し、其の上面に、耐熱材を用いて成形し
た上蓋をかぶせて、硬質物金属混合粉末を層状に充填し
た硬質物金属混合粉末層状体と、炭素材金属混合粉末を
層状に充填した炭素材金属混合粉末層状体または発生期
炭素材金属混合粉末を層状に充填した発生期炭素材金属
混合粉末層状体と、ダイアモンド粉末を層状に充填した
ダイアモンド粉末層状体とを三層に積層して層状粉末充
填容器を構成し、其の層状粉末充填容器を高温高圧発生
室内に装填して、其の容器内の粉末充填物をダイアモン
ドの安定条件を満足する焼結用温度と焼結用圧力とのも
とに曝らして焼結作業を行って、積層構成焼結体を生成
することを特徴とする方法である。

以上に説明したダイアモンド積層焼結体工具材を製造す
る方法における焼結工程において、炭素材金属混合粉末
層状体または発生期炭素材金層粉末層状体の中に混合し
ていた金属粉末は溶融して炭素材粉末または発生期炭素
材粉末に液相焼結すると共に其の溶融金属の一部はダイ
アモンド粉末層状体の中の空隙に流出させ、硬質物金属
混合粉末層状体の中に混合していた金属粉末は溶融して
硬質物粉末に液相焼結すると共に其の溶融金属の一部は
ダイアモンド粉末層状体の中の空隙に流出させ、ダイア
モンド粉末層状体の中に流入した溶融金属は、層状を成
している多数個のダイアモンド粒子が相互に直接に接触
している接触部に溶媒として働いて、相互に直接に接触
している相互のダイアモンド粒子を結合させてダイアモ
ンド粉末結合組織を形成すると共に其のダイアモンド結
合組織における空隙に面している個々のダイアモンド粒
子の面部に液相焼結してダイアモンド粉末結合層状体を
生成し、其の生成したダイアモンド粉末結合層状体と、
溶融金属が硬質物粉末に液相焼結し　、で生成した硬質
物粉末焼結層状体と、溶融金属が炭素材粉末に液相焼結
して生成した炭素材粉末焼結層状体または溶融金属が発
生期炭素材粉末液相焼結して生成した発生期炭素材粉末
焼結層状体とが層状に積層を成して、炭素材粉末焼結層
状体または発生期炭素材粉末焼結層状体が中間結合材焼
結層状体として、其の層状体の下面には硬質物粉末焼結
層状体゛に結合し、其の層状体上面にはダイアモンド粉
末結合層状体に結合して、ダイアモンド粉末結合層状体
と、炭素材粉末焼結層状体または発生期炭素材粉末焼結
層状体と、硬質物粉末焼結層状体とが゛三層にて一体に
焼結して結合した積層構成体であるダイアモンド積層工
具材を生成するのである。

本発明の製造方法により製造した本発明のダイアモンド
積層焼結体工具材は、硬質物粉末焼結層状体の上面に中
間結合材焼結層状体とする炭素材粉末焼結層状体または
発生期炭素材粉末焼結層状体が層状に焼結し、更に其の
上面にダイアモンド粉末が相互に直接に結合して形成し
ているダイアモンド粉末結合組織における空隙にコバル
ト粉末またはニッケル粉末またはコバルト−ニッケル混
合粉末の溶融体が充塞して生成したダイアモンド粉末結
合層状体が層状に焼結して積層焼結体を構成しているこ
とを特徴とするダイアモンド積層焼結体工具材であって
、ダイアモンド自体の極めて高い硬度を工具材の刃物部
であるダイアモンド粉末結合層状体において実現し、其
のダイアモンド粉末結合層状体における靭性の低下に対
しては、中間結合材焼結層状である炭素材粉末焼結層状
体または発生期炭素材粉末焼結層状体を中間結合層状体
として高い靭性と強い機械的強度とを備えている硬質物
粉末焼結層状体を層状に焼結して、ダイアモンド結合層
状体における靭性の低下を補足すると共にダイアモンド
積層焼結体工具材の機械的強度をも強くしたダイアモン
ド積層焼結体工具材である。

本発明は、以上に説明した優れた機能を備えているダイ
アモンド積層焼結体工具材を提供すると共に其のダイア
モンド積層焼結体工具材を製造する工業的に有効な方法
をも提供することを目的とするものである。

次に、実施例によυ本発明の方法にて本発明のダイアモ
ンド積層焼結体工具材を製造する作業工程と製造して得
たダイアモンド積層焼結体工具材について説明する。

実施例　１ 耐熱材を用いて内径１５３，リの円筒体に成形した容器
の中に、炭化タングステン粉末を７７重量％とコバルト
粉末を２６重量％との割合にて混合した混合粉末を厚さ
６ミリにて層状に充填し、其の上面に、カーボンブラッ
ク粉末を７７重量％とコバルト粉末を２５重量％との割
合にて混合した混合粉末を厚さ３ミリにて層状に充填し
、其の上面に、ダイアモンド粉末を厚さ４ミリにて層状
に充填し、其の上面に、耐熱材を用いて成形した上蓋を
かぶせて層状粉末充填容器を構成した。次いで、其の層
状粉末充填容器を高温高圧発生室内に装填した。次いで
、層状粉末充填容器内の層状粉末に５９，０００ｋｆ／
ｃｌＡの圧力を加え、続いて徐々に加熱して１．３００
℃にまで昇温しで、其の１．３００℃の温度を保持する
に必要な加熱を２５分間持続した。次いで、加えた圧力
は保持したままで、加熱のみを停止し、更に、高温高圧
発生室を外部より水冷した。次いで、其の室内の温度が
３００℃にまで降温した後に、加えていた圧力を常圧に
もどして、高温高圧発生室内より容器を押し出して其の
容器内より焼結体を取シ出した。得られた焼結体は、炭
化タングステン−コバルト混合粉末焼結体より成る炭化
タングステン粉末焼結層状体の上面にカーボンブラック
−ニッケル混合粉末焼結体より成るカーボンブラック粉
末焼結層状体が層状に焼結していて、其の上面に、ダイ
アモンド粉末結合層状体が層状に焼結して、三層の積層
構成体を構成しているダイアモンド積層焼結工具材であ
った。

実施例　２ 耐熱材を用いて内径１５３，リの円筒体に成形した容器
の中に、炭化チタン粉末を７５重量％とニッケル粉末を
２５重量％との割合にて混合した混合粉末を厚さ６ミリ
にて層状に充填し、其の上面に、石油ピッチより製造し
たコークス粉末を７５重量％とニッケル粉末を２５重量
％との割合にて混合した混合粉末を厚さ３ミリにて層状
に充填し、其の上面に、ダイアモンド粉末を厚さ４ミリ
にて層状に充填し、其の上面に、耐熱材を用いて成形し
た上蓋をかぶせて層状粉末充填容器を構成した。次いで
、其の層状粉末充填容器を高温高圧発生室内に装填した
。次い“　　　！− で、其の容器内の層状粉末を焼結する作業は実施例１の
場合と同様にして行った。焼結作業を終えて得た焼結体
は、炭化チタン−ニッケル混合粉末焼結体より成る炭化
チタン粉末焼結層状体の上面にコークス−ニッケル混合
粉末焼結体より成るコークス粉末焼結層状体が層状に焼
結していて、其の上面に、ダイアモンド粉末結合層状体
が層状に焼結して、三層の積層構成体を構成しているダ
イアモンド積層焼結体工具材であった。

実施例６ 耐熱材を用いて内径１５”ミ！ｊの円筒体に成形した容
器の中に、窒化チタン粉末を７５重量％とコバルト粉末
を２５重量％との割合にて混合した混合粉末を厚さ６ミ
リにて層状に充填し、其の上面に、ピッチ系炭素繊維粉
末を７５重量％とコバルト粉末を２５重量％との割合に
て混合した混合粉末を厚さ３ミリにて層状に充填し、其
の上面に、ダイアモンド粉末を厚さ４ミリにて層状に充
填し、其の上面に、耐熱材を用いて成形した上蓋をかぶ
せて層状粉末充填容器を構成した。次いで、其の層状粉
末充填容器を高温高圧発生室内に装填した。次いで、其
の容器内の層状粉末を焼結する作業は実施例１の場合と
同様にして行った。焼結作業を終えて得た焼結体は、窒
化チタン−コバルト混合粉末焼結体より成る窒化チタン
粉末焼結層状体の上面に炭素繊維−コバルト混合粉末焼
結体より成る炭素繊維粉末焼結層状体が層状に焼結して
いて、其の炭素繊維粉末焼結層状体の上面に、ダイアモ
ンド粉末結合層状体が層状に焼結して、三層の積層構成
体を構成しているダイアモンド積層焼結体工具材であっ
た。

実施例　４ 耐熱材を用いて内径１５３，リの円筒体に成形した容器
の中に、炭化タングステン粉末を７５重量％とコバルト
粉末を２５重量％との割合にて混合した混合粉末を厚さ
６ミリにて層状に充填し、其の上面に、フルフリルアル
コール粉末にコバルト粉末を計算値より少くし不足した
割合にて混合した混合粉末を１．０００℃の温度にて加
熱してフルフリルアルコールが熱分解して生成した発生
期炭素粉末の混合割合に対しコバルト粉末の割合不足分
を添加して発生期炭素粉末が７５重量％とコバルト粉末
が２５重量％との割合を構成しで混合した発生期炭素−
コバルト混合粉末を厚さ３ミリにて層状に充填し、其の
上面に、ダイアモンド粉末を厚さ４ミリにて層状に充填
し、其の上面に、耐熱材を用いて成形した上蓋をかぶせ
て層状粉末充填容器を構成した。次いで、其の層状粉末
充填容器を高温高圧発生室内に装填した。次いで、其の
容器内の層状粉末を焼結する作業は実施例１の場合と同
様にして行った。焼結作業を終えて得た焼結体は、炭化
タングステン−コバルト混合粉末より成る炭化タングス
テン粉末焼結層状体の上面に発生期炭素−コバルト混合
粉末焼結体より成る発生期炭素粉末焼結層状体が層状に
焼結していて、其の発生期炭素粉末焼結層状体の上面に
、ダイアモンド粉末結合層状体が層状に焼結して三層の
積層構成体を構成しているダイアモンド積層焼結体工具
材であった。

実施例　５ 耐熱材を用いて内径１５３，リの円筒体に成形した容器
の中に、炭化チタン粉末を７５重量％とニッケル粉末を
２５重量％との割合の混合粉末を厚さ６ミリにて層状に
充填し、其の上面に、石油ピッチを低温乾留して製造し
た半成コークス粉末を８４重量部とニッケル粉末を２５
重量部との割合にて混合した混合粉末を１．．２００℃
の温度にて加熱して半成コークスが熱分解して生成した
発生期コークス粉末が７５重量部とコバルト粉末が２５
重量部との割合の混合粉末を厚さ５３，リにて層状に充
填し、其の上面に、ダイアモンド粉末を厚さ４ミリにて
層状に充填し其の上面に、耐熱材を用いて成形した上蓋
をかぶせて層状粉末充填容器を構成した。次いで、其の
層状粉末充填容器を高温高圧発生室内に装填した。次い
で、其の容器内の層状粉末を焼結する作業は実施例１の
場合と同様にして行った。

焼結作業を終えて得た焼結体は、炭化テ゛タンーニッケ
ル混合粉末より成る炭化チタン粉末焼結層状体の上面に
発生期コークス−ニッケル混合粉末焼結体より成る発生
期コークス粉末焼結層状体が層状に焼結していて、其の
発生期コークス粉末焼結層状体の上面に、ダイアモンド
粉末結合層状体が層状に焼結して、三層の積層構成体を
構成しているダイアモンド積層焼結体工具材であった。

実施例　６ 耐熱材を用いて内径１５３，リの円筒体に成形した容器
の中に、窒化チタン粉末を７５重量％とコバルト粉末を
２５重量２との割合にて混合した混合粉末と厚さ６ミリ
にて層状に充填し、其の上面に、木綿繊維を精製したセ
ルローズ粉末にコバルト粉末を計算値より少くし不足し
た割合にて混合した混合粉末を１．０００℃の温度にて
加熱してセルローズが熱分解して生成した発生期炭素粉
末の混合割合に対しコバルト粉末の割合不足分を添加し
て発生期炭素粉末が７５重量％とコバルト粉末が２５重
量％との割合を構成して混合した発生期炭素−コバルト
混合粉末を厚さ５３，リにて層状に充填し、其の上面に
、ダイアモンド粉末を厚さ４ミリにて層状に充填し、其
の上面に、耐熱材を用いて成形した上蓋をかぶせて層状
粉末充填容器を構成した。次いで、其の層状粉末充填容
器を高温高圧発生室内に装填した。次いで、其の容器内
の層状粉末を焼結する作業は実施例１の場合と同様にし
て行った。焼結作業を終えて得た焼結体は、窒化チタン
−コバルト混合粉末より成る窒化チタン粉末焼結層状体
の上面に発生期炭素−コバルト混合粉末より成る発生期
炭素粉末焼結層状体が層状に焼結していて、其の発生期
炭素粉末層状体の上面に、ダイアモンド粉末結合層状体
が層状に焼結して、三層の積層構成体を構成しているダ
イアモンド積層焼結体工具材であった。

以上に説明したように、本発明の製造方法によって製造
した本発明のダイアモンド積層焼結体工具材は、硬質物
粉末焼結層状体の上面に炭素材粉末焼結層状体が層状に
焼結していて、其の炭素材粉末焼結層状体の上面にダイ
アモンド粉末結合層状体が層状に焼結して積層構成体を
構成しているものであって、其のダイアモンド粉末結合
層状体は多数個のダイアモンド粒子が相互に直接に層状
を成して結合してダイアモンド粉末結合組織体を形成し
、其の形成したダイアモンド粉末結合組織体の内部にあ
る空隙に、ダイアモンド積層焼結体工具材を生成する加
圧加熱作業の工程中に、炭素材粉末焼結層状体および硬
質物粉末焼結層状体を生成する際にコバルト粉末または
ニッケル粉末またはコバルト−ニッケル混合粉末が溶融
して炭素材粉末に液相焼結し、同時に硬質物粉末に液相
焼結すると共に其の溶融し念金属の一部分が流入し充塞
して、其の充塞した溶融金属がダイアモンド粉末結合組
織体における空隙に面している個々のダイアモンド粒子
の面部に液相焼結してダイアモンド粉末結合層状体を生
成するものであって、其のダイアモンド粉末結合焼結層
状体の靭性の不足分を、其のダイアモンド粉末結合層状
体に層状に焼結している炭素材粉末焼結層状体と其の炭
素材粉末焼結層状体とが備えている高い靭性と強い機械
的強度とが補足して、ダイアモンド粉末結合層状体の切
削機能を充分に発揮させるものである。

次に、実施例において製造した本発明のダイアモンド積
層焼結体工具材を用いて製作したチップと、従来使用さ
れているダイアモンド粉末が９０重量％とコバルト粉末
が１０重量％との割合より成る混合粉末をダイアモンド
の安定領域において焼結して得たダイアモンド焼結材を
用いて製作したチップとを使用して、窒化珪素粉末を外
径１０５３，リの円筒状に成形焼結した円筒体の外周を
切削する作業を行った場合における１時間当りの生産成
績を比較するとき、本発明のダイアモンド積層焼結体工
具材より成るチップの方が従来の製造法によジ製造した
ダイアモンド焼結材より成るチップよりも２７％高い生
産成績を実現することができた。

また、実施例２、実施例５、実施例４、実施例５、実施
例６の夫々において製造したダイアモンド積層焼結体工
具材を用いて製造した夫々のテップと、従来の方法によ
り製造したダイアモンド焼結材を用いて製作したチップ
とを実施例１の場合と同様な態様にて切削作業を行って
得られた夫々の場合の切削作業における成績を比較する
とき、本発明のダイアモンド積層焼結体工具材より成る
チップの方が、従来の製造法により製造し７’Ｃダイア
モンド焼結材より成るチップよりも２４％乃至３２％高
い生産成績を実現することができた。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）耐熱材を用いて円筒体に成形した容器の中に、硬
   質炭化物、硬質硼化物、硬質窒化物、硬質珪化物のうち
   より選択した１種の硬質物の粉末または２種以上の硬質
   物の混合粉末にコバルト粉末、ニッケル粉末、コバルト
   −ニッケル混合粉末のうちより選択した金属粉末を加え
   た硬質物金属混合粉末を層状に充填し、其の上面に、カ
   ーボンブラック、コークス、黒鉛、ダイアモンド、炭素
   繊維、黒鉛ウィスカー、合成樹脂熱分解炭素材、其の他
   の炭素材のうちより選択した炭素材の炭素材粉末にコバ
   ルト粉末、ニッケル粉末、コバルト−ニッケル混合粉末
   のうちより選択した金属粉末を加えた炭素材金属混合粉
   末を層状に充填し、其の上面に、ダイアモンド粉末を層
   状に充填し、其の上面に、耐熱材を用いて成形した上蓋
   をかぶせて層状粉末充填容器を構成し、其の層状粉末充
   填容器を高温高圧発生室内に装填して５３，５００ｋｇ
   ／ｃｍ＾２乃至６２，０００ｋｇ／ｃｍ＾２の範囲内の
   圧力と１，４００℃乃至１，７００℃の範囲内の温度と
   のもとに曝らして生成した積層構成体を構成した積層焼
   結体であって加圧加熱作業において、硬質物金属混合粉
   末の中に混合していた金属粉末が溶融して硬質物粉末に
   液相焼結すると共に其の溶融金属の一部および炭素材金
   属混合粉末の中に混合していた金属粉末が溶融して炭素
   材粉末に液相焼結すると共に其の溶融金属の一部が、ダ
   イアモンド粉末層状体における空隙に流入してダイアモ
   ンド粉末層状体における多数個のダイアモンド粉末層状
   体における多数個のダイアモンド粒子が相互に直接に接
   触している部分に溶媒として働いて、其のダイアモンド
   粒子相互の直接の接触部を結合させると共に個個のダイ
   アモンド粒子の層状体における空隙に面している個々の
   ダイアモンド粒子の面部に液相焼結してダイアモンド粉
   末結合層状体を生成し、其の生成したダイアモンド粉末
   結合層状体と、炭素材金属混合粉末の中に混合していた
   金属粉末が溶融して炭素材粉末に液相焼結して生成した
   炭素材粉末焼結層状体と硬質物金属混合粉末の中に混合
   していた金属粉末が溶融して硬質物粉末に液相焼結して
   生成した硬質物粉末焼結層状体とが三層を成して一体に
   焼結して積層構成体を構成していることを特徴とするダ
   イアモンド積層焼結体工具材。
2. （２）耐熱材を用いて円筒体に成形した容器の中に、硬
   質炭化物、硬質硼化物、硬質窒化物、硬質珪化物のうち
   より選択した１種の硬質物の粉末または２種以上の硬質
   物の粉末に、コバルト粉末、ニッケル粉末、コバルト−
   ニッケル混合粉末のうちより選択した金属粉末を加えた
   硬質物金属混合粉末を層状に充填し、其の上面に、フル
   フリルアルコール等の熱分解により発生期炭素材を生成
   する合成樹脂、熱分解により発生期炭素材を生成するセ
   ルローズ、熱分解により発生期炭素材を生成する半成コ
   ークス、其の他の熱分解により発生期炭素材を生成する
   炭素前駆体の粉末に、コバルト粉末、ニッケル粉末、コ
   バルト−ニッケル混合粉末のうちより選択した金属粉末
   を、加えた炭素前駆体金属混合粉末を加熱して熱分解に
   より生成した発生期炭素材の粉末と金属粉末とが混合し
   ている発生期炭素材金属混合粉末を層状に充填し、其の
   上面に、ダイアモンド粉末を層状に充填し、其の上面に
   、耐熱材を用いて成形した上蓋をかぶせて層状粉末充填
   容器を構成し、其の層状粉末充填容器を高温高圧発生室
   内に装填して５３，５００ｋｇ／ｃｍ＾２乃至６２，０
   ００ｋｇ／ｃｍ＾２の範囲内の圧力と１，４００℃乃至
   １，７００℃の範囲内の温度とのもとに曝らして積層構
   成体を構成した積層焼結体であって、加圧加熱作業にお
   いて硬質物金属混合粉末の中に混合していた金属粉末が
   溶融して硬質物粉末に液相焼結すると共に其の溶融金属
   の一部および発生期炭素材金属混合粉末の中に混合して
   いた金属粉末が溶融して発生期炭素粉末に液相焼結する
   と共に其の溶融金属の一部が、ダイアモンド粉末層状体
   における空隙に流入して、ダイアモンド粉末層状体にお
   ける多数個のダイアモンド粒子が相互に直接に接触して
   いる部分に溶媒として働いて其のダイアモンド粒子相互
   の直接の接触部を結合させると共にダイアモンド粉末層
   状体における空隙に面している個々のダイアモンド粒子
   の面部に液相焼結してダイアモンド粉末結合層状体を生
   成し、其の生成したダイアモンド粉末結合層状体と、発
   生期炭素材金属混合粉末の中に混合していた金属粉末が
   溶融して発生期炭素材粉末に液相焼結して生成した発生
   期炭素材粉末焼結層状体と、硬質物金属混合粉末の中に
   混合していた金属粉末が溶融して硬質物粉末に液相焼結
   して生成した硬質物粉末焼結層状体とが三層を成して一
   体に焼結して積層構成体を構成していることを特徴とす
   るダイアモンド積層焼結体工具材。
3. （３）耐熱材を用いて円筒体に成形した容器の中に、炭
   化チタン、炭化タングステン等の硬質炭化物および硼化
   チタン、硼化モリブデン等の硬質硼化物および窒化チタ
   ン、窒化珪素等の硬質窒化物および珪化モリブデン、珪
   化クロム等の硬質珪化物のうちより選択した１種の硬質
   物の粉末または２種以上の硬質物の混合粉末を９０重量
   ％乃至７０重量％と、コバルト粉末、ニッケル粉末、コ
   バルト−ニッケル混合粉末のうちより選択した金属粉末
   を１０重量％乃至３０重量％との割合範囲内より選定し
   た割合にて混合した硬質物金属混合粉末を層状に充填し
   、其の上面に、カーボンブラック、コークス、黒鉛、ダ
   イアモンド、炭素繊維、黒鉛ウィスカー、合成樹脂熱分
   解炭素材其の他の炭素材のうちより選択した炭素材の炭
   素材粉末を９０重量％乃至７０重量％と、コバルト粉末
   、ニッケル粉末、コバルト−ニッケル混合粉末のうちよ
   り選択した金属粉末を１０重量％乃至３０重量％との割
   合範囲内より選定した割合にて混合した炭素材金属混合
   粉末を薄層状に充填し、其の上面に、ダイアモンド粉末
   を層状に充填し、其の上面に、耐熱材を用いて成形した
   上蓋をかぶせて層状粉末充填容器を構成し、其の層状粉
   末充填容器を高温高圧発生室内に装填して５３，５００
   ｋｇ／ｃｍ＾２乃至６２，０００ｋｇ／ｃｍ＾２の範囲
   内の圧力と１，４００℃乃至１，７００℃の範囲内の温
   度とのもとに曝らして、炭素材金属混合粉末の中に混合
   していた金属粉末を溶融させて、其の生成した溶融金属
   を炭素材粉末に液相焼結させると共に其の溶融金属の一
   部および硬質物金属混合粉末の中に混合して金属粉末を
   溶融させて其の生成した溶融金属を硬質物粉末に液相焼
   結させると共に其の溶融金属の一部をダイアモンド粉末
   層状体における空隙に流入させて、ダイアモンド粉末層
   状体における多数個のダイアモンド粒子が相互に直接に
   接触している部分に溶媒として働かせて、其のダイアモ
   ンド粒子相互の直接の接触部を結合させると共にダイア
   モンド粉末層状体における空隙に面している個々のダイ
   アモンド粒子の面部に液相焼結させてダイアモンド粉末
   結合層状体を生成し、其の生成したダイアモンド粉末結
   合層状体と、炭素材金属混合粉末の中に混合していた金
   属粉末が溶融して炭素材粉末に液相焼結して生成した炭
   素材粉末焼結層状体と、硬質物金属混合粉末の中に混合
   していた金属粉末が溶融して硬質物粉末に液相焼結して
   生成した硬質物粉末焼結層状体とを三層に焼結させて一
   体と成した積層構成体を生成することを特徴とするダイ
   アモンド積層焼結体工具材の製造法。
4. （４）耐熱材を用いて円筒状に成形した容器の中に、炭
   化チタン、炭化タングステン等の硬質炭化物および硼化
   チタン、硼化モリブデン等の硬質硼化物および窒化チタ
   ン、窒化珪素等の硬質窒化物および珪化モリブデン、珪
   化クロム等の硬質珪化物のうちより選択した１種の硬質
   物粉末または２種以上の硬質物の混合粉末を９０重量％
   乃至７０重量％と、コバルト粉末、ニッケル粉末、コバ
   ルト−ニッケル混合粉末のうちより選択した金属粉末を
   １０重量％乃至３０重量％との割合範囲内より選定した
   割合にて混合した硬質物金属混合粉末を層状に充填し、
   其の上面に、発生期炭素材粉末が９０重量％乃至７０重
   量％と、コバルト粉末、ニッケル粉末、コバルト−ニッ
   ケル混合粉末のうちより選択した金属粉末が１０重量％
   乃至３０重量％との割合範囲内より選定した割合を成す
   発生期炭素材金属混合粉末を生成するに必要とするフル
   フリルアルコール等の熱分解により発生期炭素材を生成
   する合成樹脂、熱分解により発生期炭素材を生成するセ
   ルローズ、熱分解により発生期炭素材を生成する半成コ
   ークス、其の他の熱分解により発生期炭素材を生成する
   前駆炭素体のうちより選択した前駆炭素体の粉末とコバ
   ルト粉末、ニッケル粉末、コバルト−ニッケル混合粉末
   のうちより選択した金属粉末とを混合した前駆炭素材金
   属混合粉末を発生期炭素材を生成するに必要な温度に加
   熱して選定した割合を成した発生期炭素材粉末と金属粉
   末との混合粉末を生成し、其の生成した発生期炭素材金
   属混合粉末を層状に充填し、其の上面に、ダイアモンド
   粉末を層状に充填し、其の上面に、耐熱材を用いて成形
   した上蓋をかぶせて、層状粉末充填容器を構成し、其の
   層状粉末充填容器を高温高圧発生室内に装填して５３，
   ５００ｋｇ／ｃｍ＾２乃至６２，０００ｋｇ／ｃｍ＾２
   の範囲内より選定した圧力と１，４００℃乃至１，７０
   ０℃の範囲内より選定した温度とのもとに曝らして、発
   生期炭素材金属混合粉末の中に混合していた金属粉末を
   溶融させて、其の生成した溶融金属を発生期炭素材粉末
   に液相焼結させると共に其の溶融金属の一部および硬質
   物金属混合粉末の中に混合していた金属粉末を溶融させ
   て其の生成した溶融金属を硬質物粉末に液相焼結させる
   と共に其の溶融金属の一部を、ダイアモンド粉末層状体
   における空隙に流入させて、ダイアモンド粉末層状体に
   おける多数個のダイアモンド粒子が相互に直接に接触し
   ている部分に溶媒として働かせて、其のダイアモンド粒
   子の相互の直接の接触部を結合させると共にダイアモン
   ド粉末層状体における空隙に面している個々のダイアモ
   ンド粒子の面部に液相焼結させてダイアモンド粉末結合
   層状体を生成し、其の生成したダイアモンド粉末結合層
   状体と、発生期炭素金属混合粉末の中に混合していた金
   属粉末が溶融して発生期炭素材粉末に液相焼結して生成
   した発生期炭素材粉末焼結層状体と、硬質物金属混合粉
   末の中に混合していた金属粉末が溶融して硬質物粉末に
   液相焼結して生成した硬質物粉末焼結層状体とを三層に
   焼結させて一体と成した積層構成体を生成することを特
   徴とするダイアモンド積層焼結体工具材の製造法。