JPS6355161A - Manufacture of industrial diamond sintered body - Google Patents

Manufacture of industrial diamond sintered body

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Publication number
JPS6355161A
JPS6355161A JP62179839A JP17983987A JPS6355161A JP S6355161 A JPS6355161 A JP S6355161A JP 62179839 A JP62179839 A JP 62179839A JP 17983987 A JP17983987 A JP 17983987A JP S6355161 A JPS6355161 A JP S6355161A
Authority
JP
Japan
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diamond
volume
sintered body
powder
periodic table
Prior art date
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Pending
Application number
JP62179839A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
哲男 中井
矢津 修示
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
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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。
(57) [Abstract] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野コ この発明は、たとえば切削工具、掘削工具、線引きダイ
スなどの種々の工具に用いられているダイヤモンド焼結
体の製造方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a method for producing a diamond sintered body used in various tools such as cutting tools, drilling tools, and wire drawing dies.

[従来の技術] 現在、ダイヤモンドの含有量が70容量%以上でダイヤ
モンド粒子が互いに接合した工具用焼結体が販売されて
いる。これらの焼結体は、非鉄金属、プラスチックある
いはセラミックの切削、ドレッサ、ドリルビットまたは
伸線ダイスとして用いられている。特に、非鉄金属の切
削や銅線などの比較的軟らかい線材を伸線用ダイスとし
て、これらのダイヤモンド焼結体を用いた場合、その性
能は非常に優れている。
[Prior Art] Currently, sintered bodies for tools with a diamond content of 70% by volume or more and diamond particles bonded to each other are on sale. These sintered bodies are used for cutting nonferrous metals, plastics, or ceramics, as dressers, drill bits, or wire drawing dies. In particular, when these diamond sintered bodies are used as dies for cutting non-ferrous metals or drawing relatively soft wire materials such as copper wires, the performance is very excellent.

これらのダイヤモンド焼結体は、通常、ダイヤモンド合
成時の触媒であるGoなどの鉄族金属を結合材として用
いて焼結されるものであるため、600℃以上の温度に
加熱した場合、ダイヤモンドがグラファイト化し、劣化
するという欠点を有している。このダイヤモンド焼結体
の耐熱性を向上させるためには、特開昭53−1145
89号に記載されているように、加熱時にダイヤモンド
のグラファイト化を促進するCOなどの鉄族金属を取除
けばよい。
These diamond sintered bodies are usually sintered using an iron group metal such as Go, which is a catalyst during diamond synthesis, as a binder, so when heated to a temperature of 600°C or higher, the diamond It has the disadvantage of becoming graphitized and deteriorating. In order to improve the heat resistance of this diamond sintered body, Japanese Patent Application Laid-Open No. 53-1145
As described in No. 89, iron group metals such as CO, which promote graphitization of diamond during heating, may be removed.

しかしながら、ダイヤモンド焼結体からGoなどの鉄族
金属を溶出すると、ダイヤモンド焼結体の強度は約20
〜30%低下する。特に、ダイヤモンド焼結体をビット
用途として用いた場合、強度と耐摩耗性と耐熱性とが要
求されるが、特開昭53−114589号に記載されて
いるダイヤモンド焼結体を用いたドリルビットでは、ダ
イヤモンド焼結体の強度不足のため、刃先が欠損し寿命
が短くなるという欠点があった。
However, when iron group metals such as Go are leached from the diamond sintered body, the strength of the diamond sintered body is approximately 20%.
~30% decrease. In particular, when a diamond sintered body is used as a bit, strength, wear resistance, and heat resistance are required. However, due to the lack of strength of the diamond sintered body, the cutting edge was damaged and the service life was shortened.

本願発明者達は、先に特開昭59−35066号におい
て、強度に優れ、耐摩耗性が良好であり、さらに耐熱性
に優れたダイヤモンド焼結体を製造する方法を提案した
。この焼結体は、周期律表第4a、5a、6a族の炭化
物を結合材として用いて実質的に空孔の含有量を減少さ
せることにより、Co溶出による焼結体の強度低下を抑
制しようとしたものである。
The inventors of the present application previously proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-35066 a method for producing a diamond sintered body having excellent strength, good wear resistance, and further excellent heat resistance. This sintered body uses carbides from groups 4a, 5a, and 6a of the periodic table as a binder to substantially reduce the content of pores, thereby suppressing the decrease in strength of the sintered body due to Co elution. That is.

[発明が解決しようとする問題点] しかしながら、特開昭59−35066号に開示した方
法によって得られたダイヤモンド焼結体は、たしかに強
度低下こそ少ないが、1000℃を越える高温の下では
、炭化物とダイヤモンドとの熱膨張差により劣化が生じ
ることがわかった。
[Problems to be Solved by the Invention] However, although the diamond sintered body obtained by the method disclosed in JP-A No. 59-35066 does not have much strength loss, it forms carbides at high temperatures exceeding 1000°C. It was found that deterioration occurs due to the difference in thermal expansion between diamond and diamond.

したがって、地熱井掘削のように刃先が高温にさらされ
る用途では、未だ十分満足し得るものではなかった。
Therefore, in applications where the cutting edge is exposed to high temperatures, such as geothermal well drilling, it has not yet been fully satisfactory.

それゆえに、この発明の目的は、さらに耐熱性に優れ、
かつ強度および耐摩耗性に優れた工具用ダイヤモンド焼
結体を得ることのできる製造方法を提供することにある
Therefore, the object of this invention is to further improve heat resistance,
Another object of the present invention is to provide a manufacturing method capable of producing a diamond sintered body for tools having excellent strength and wear resistance.

[問題点を解決するための手段] T41の発明は、ダイヤモンド粉末、またはダイヤモン
ド粉末と周期律表第4a、5a、6a族の金属もしくは
炭化物および鉄族金属との混合粉末を作成し、1300
℃以上の温度にて、原料粉末中のダイヤモンドの一部を
黒鉛化し、しかる後鉄族金属または周期律表第4a、5
a、6a族の焼結炭化物と接触させて超高圧・高温装置
を用いてダイヤモンドが安定な高温高圧下においてホッ
トプレスして焼結体を作成し、該焼結体を酸処理するこ
とにより、鉄族金属および周期律表4a、5a、5a族
の金属もしくは炭化物の一部を溶出することを特徴とす
る、ダイヤモンド含有量が93容量%を越え、99容量
%以下であり、残部が周期律表第4a、5a、6a族の
金属もしくは炭化物と、鉄族金属との少なくとも一方を
合計で0゜1〜3容量%、ならびに空孔0.5容量%以
上7容量%以下よりなる、工具用ダイヤモンド焼結体の
製造方法である。
[Means for solving the problem] The invention of T41 creates a diamond powder or a mixed powder of diamond powder and a metal or carbide of Groups 4a, 5a, or 6a of the periodic table and an iron group metal, and
A part of the diamond in the raw material powder is graphitized at a temperature of ℃ or higher, and then iron group metals or diamonds 4a and 5 of the periodic table are graphitized.
By bringing it into contact with a sintered carbide of groups A and 6a and hot-pressing it under high temperature and pressure conditions where the diamond is stable using an ultra-high pressure and high temperature device, a sintered body is created, and the sintered body is treated with an acid. The diamond content is more than 93% by volume and not more than 99% by volume, and the remainder is from the periodic table. For tools, consisting of at least one of metals or carbides from Groups 4a, 5a, and 6a in the table and iron group metals in a total of 0°1 to 3% by volume, and 0.5% to 7% by volume of voids. This is a method for manufacturing a diamond sintered body.

第2の発明は、ダイヤモンド粉末と鉄族金属、またはダ
イヤモンド粉末と周期律表第4a、5a。
The second invention is a combination of diamond powder and iron group metals, or diamond powder and items 4a and 5a of the periodic table.

6a族の金属もしくは炭化物および鉄族金属との混合粉
末を作成し、1300℃以上の温度にて、原料粉末中の
ダイヤモンドの一部を黒鉛化した後、超高圧・高温装置
を用いてダイヤモンドが安定な高温高圧下でホットプレ
スして焼結体を作成し、該焼結体を酸処理することによ
り鉄族金属または周期律表第4a、5a、6a族の金属
もしくは炭化物の一部を溶出することを特徴とする、ダ
イヤモンドの含有量が93容量96を越え99容量%以
下であり、残部が周期律表第4a、5a、6a族の金属
もしくは炭化物と鉄族金属の少なくとも一方を合計で0
. 1〜3容量%、ならびに空孔0゜5容量%以上7容
量%以下よりなる、工具用ダイヤモンド焼結体の製造方
法である。
A mixed powder of group 6a metals or carbides and iron group metals is created, a portion of the diamond in the raw material powder is graphitized at a temperature of 1300°C or higher, and then the diamond is heated using an ultra-high pressure and high temperature device. A sintered body is created by hot pressing under stable high temperature and high pressure, and the sintered body is treated with acid to elute iron group metals, metals of groups 4a, 5a, and 6a of the periodic table, or some of the carbides. The diamond content is more than 93% by volume and not more than 99% by volume, and the remainder is a total of at least one of metals or carbides of groups 4a, 5a, and 6a of the periodic table and iron group metals. 0
.. This is a method for producing a diamond sintered body for tools, which has pores of 1 to 3% by volume, and 0.5% to 7% by volume of pores.

第3の発明は、ダイヤモンド粉末と硼素あるいは硼化物
との混合粉末、またはダイヤモンド粉末と周期律表第4
a、5a、6a族の金属もしくは炭化物、鉄族金属およ
び硼素もしくは硼化物との混合粉末を作成し、1300
℃以上の温度で、原料粉末中のダイヤモンドの一部を黒
鉛化し、鉄族金属または周期律表第4a、5a、6a族
の焼結炭化物を接触させた後、超高圧・高温装置を用い
てダイヤモンドが安定な高温・高圧下でホットプレスし
て焼結体を作成し、該焼結体を酸処理することにより、
鉄族金属、周期律表第4a、5a。
The third invention is a mixed powder of diamond powder and boron or a boride, or a diamond powder and a powder found in the periodic table 4.
A mixed powder of a, 5a, and 6a group metal or carbide, iron group metal, and boron or boride is prepared, and 1300
After graphitizing a part of the diamond in the raw material powder at a temperature of ℃ or higher and bringing it into contact with iron group metals or sintered carbides of groups 4a, 5a, and 6a of the periodic table, using an ultra-high pressure and high temperature device, By creating a sintered body by hot pressing under high temperature and high pressure where the diamond is stable, and acid-treating the sintered body,
Iron group metals, Periodic Table 4a and 5a.

6a族の金属もしくは炭化物ならびに硼素および硼化物
の少なくとも一方の一部を溶出することを特徴とする、
ダイヤモンド含有量が93容量%を越え、99容量%以
下であり、残部が周期律表第4a、5a、5a族の金属
もしくは炭化物と、鉄族金属との少なくとも一方を合計
で0.1〜3容量%、硼素または硼化物の少なくとも一
方を合計で0.005〜0.25容量%、ならびに空孔
0゜5容量%以上、7容量%以下よりなる工具用ダイヤ
モンド焼結体の製造方法である。
characterized by eluting a portion of Group 6a metals or carbides and at least one of boron and borides;
The diamond content is more than 93% by volume and not more than 99% by volume, and the balance is at least one of metals or carbides of Groups 4a, 5a, and 5a of the periodic table and iron group metals in a total of 0.1 to 3 % by volume, at least one of boron or boride in total from 0.005 to 0.25 vol. %, and voids of 0.5 vol. % or more and 7 vol. % or less. .

第4の発明は、ダイヤモンド粉末と、鉄族金属ならびに
硼素および硼化物の少なくとも一方との混合粉末、また
はダイヤモンド粉末と、周期律表第4a、5a、6a族
の金属もしくは炭化物、鉄族金属ならびに硼素および硼
化物の少なくとも一方との混合粉末を作成し、1300
℃以上の温度で原料粉末中のダイヤモンドの一部を黒鉛
化し、しかる後超高圧・高温装置を用いてダイヤモンド
が安定な高温高圧下でホットプレスして焼結体を作成し
、該焼結体を酸処理することにより鉄族金属、周期律表
第4a、5a、6a族の金属もしくは炭化物ならびに硼
素および硼化物の少なくとも一方の一部を溶出すること
を特徴とする、ダイヤモンド含有量が93容量%を越え
、99容量%以下であり、残部が周期律表第4a、5a
、6a族の金属もしくは炭化物および鉄族金属の少なく
とも一方を合計で0.1〜3容量%、硼素および硼化物
の少なくとも一方を合計で0.005〜0゜25容量%
、空孔0.5容量%、7容量%未満よりなる、工具用ダ
イヤモンド焼結体の製造方法である。
A fourth invention is a mixed powder of diamond powder, an iron group metal, and at least one of boron and borides, or a diamond powder, a metal or carbide of Groups 4a, 5a, and 6a of the periodic table, an iron group metal, and A mixed powder with at least one of boron and boride is prepared, and 1300
A part of the diamond in the raw material powder is graphitized at a temperature of ℃ or higher, and then hot-pressed using an ultra-high pressure/high temperature device under high temperature and pressure at which the diamond is stable, to create a sintered body. Diamond content is 93 capacity, characterized by eluting iron group metals, metals or carbides of groups 4a, 5a, 6a of the periodic table, and at least one of boron and borides by treating with acid. % and 99% by volume or less, and the remainder is from Periodic Table 4a and 5a.
, a total of 0.1 to 3% by volume of at least one of Group 6a metals or carbides, and iron group metals, and a total of 0.005 to 0.25% by volume of at least one of boron and borides.
, a method for manufacturing a diamond sintered body for tools, which has pores of 0.5% by volume and less than 7% by volume.

[手段の説明] 本願発明者達は、より一層耐熱性の高いダイヤモンド焼
結体を得るべく、鋭意研究を重ねた結果、ダイヤモンド
含有量が93容量%を越え、99容量%以下でああり、
残部が周期律表第4 a、  5 a。
[Description of Means] The inventors of the present application have conducted intensive research in order to obtain a diamond sintered body with even higher heat resistance, and as a result, the diamond content is more than 93% by volume and less than 99% by volume,
The rest are Periodic Table 4a and 5a.

6a族の金属もしくは炭化物および/または鉄族金属0
. 1〜3容量%、空孔0.5容量%以上、7容量%以
下よりなり、あるいはこれに硼素および/または硼化物
0.005〜0.25容量%を含有したダイヤモンド焼
結体は、耐熱性がより一層改善されるとともに、耐摩耗
性および強度に優れていることを見出した。
Group 6a metals or carbides and/or iron group metals 0
.. A diamond sintered body consisting of 1 to 3% by volume and 0.5% to 7% by volume of voids, or containing 0.005 to 0.25% by volume of boron and/or boride, is heat resistant. It has been found that this material has further improved properties, and has excellent abrasion resistance and strength.

ダイヤモンド焼結体の耐熱性を向上させるには、前述し
たように、結合材たる鉄族金属を除去すればよい。しか
しながら、結合材が存在していた場所は鉄族金属の除去
により空孔となる。ところで、ダイヤモンド焼結体にお
いて、その強度と空孔には、第1図に示す関係が存在す
る。すなわち空孔の増加に従い、ダイヤモンド焼結体の
強度は低下するが、空孔が3%で強度が低下し始め、4
,5%以上8%以下の間で急激な強度低下が生じ、8%
以上では強度低下の割合は小さくなるのである。
In order to improve the heat resistance of the diamond sintered body, as described above, the iron group metal serving as the binder may be removed. However, the locations where the binder was present become voids due to the removal of the iron group metal. By the way, in a diamond sintered body, the relationship shown in FIG. 1 exists between its strength and pores. In other words, as the number of pores increases, the strength of the diamond sintered body decreases, but the strength begins to decrease when the number of vacancies is 3%, and 4%.
, a sudden decrease in strength occurs between 5% and 8%, and 8%
Above this, the rate of decrease in strength becomes small.

一般にダイヤモンド焼結体に必要とされる強度は、その
用途や加工物の強度などにより異なる。
Generally, the strength required for a diamond sintered body differs depending on its use, the strength of the workpiece, etc.

たとえば比較的軟らかい岩石の掘削や、セラミックスの
切削などには市販の耐熱性焼結ダイヤモンドの1.5倍
以上の強度があれば、その性能は著しく改善される。し
たがって、このような用途には、空孔の含有量が少なく
とも7%以下でなげればならず、ダイヤモンドの含有量
が93容工%以上の焼結体が必要となる。空孔の含有量
が5%未満であれば、ダイヤモンド焼結体の強度は市販
の耐熱性焼結ダイヤモンドの約3倍以上となり、硬い岩
石の掘削や高硬度セラミックスなどの切削に対し優れた
性能を示し、望ましい。
For example, if the strength is at least 1.5 times that of commercially available heat-resistant sintered diamond, the performance will be significantly improved when drilling relatively soft rocks or cutting ceramics. Therefore, for such uses, the pore content must be at least 7% or less, and a sintered body with a diamond content of 93% by volume or more is required. If the pore content is less than 5%, the strength of the diamond sintered body is approximately three times that of commercially available heat-resistant sintered diamond, and it has excellent performance in drilling hard rocks and cutting high-hardness ceramics. is desirable.

この発明の製造方法では、原料ダイヤモンド粉末を13
00℃以上の高温で加熱し、ダイヤモンド粉末の表面を
黒鉛化することと、粒度の異なるダイヤモンド粉末を混
合したものを原料として用いることにより、ダイヤモン
ドの含有量が93容量%を越える緻密な焼結体を得るこ
とが可能とされている。しかしながら、ダイヤモンド含
有量が99容量%を越えると、鉄族金属が不足し十分な
強度のダイヤモンド焼結体を得ることはできない。
In the manufacturing method of this invention, the raw material diamond powder is
Dense sintering with a diamond content of over 93% by volume is achieved by heating at a high temperature of 00℃ or higher to graphitize the surface of the diamond powder, and by using a mixture of diamond powders with different particle sizes as raw materials. It is said that it is possible to obtain a body. However, when the diamond content exceeds 99% by volume, iron group metals become insufficient and a diamond sintered body with sufficient strength cannot be obtained.

この発明の製造方法によって得られるダイヤモンド焼結
体においては、第1図にも示されているように空孔の含
有量がで吉るだけ少ない方が好ましいが、強度の高い焼
結体を得るには前述したように鉄族金属も必要である。
In the diamond sintered body obtained by the manufacturing method of the present invention, as shown in FIG. 1, it is preferable that the content of pores be as small as possible, but a sintered body with high strength can be obtained. As mentioned above, iron group metals are also required.

したがって、この発明によって得たダイヤモンド焼結体
では、最小0゜5容量%の空孔が存在する。
Therefore, in the diamond sintered body obtained according to the present invention, pores exist at a minimum of 0.5% by volume.

この発明のダイヤモンド焼結体の製造方法に用いるダイ
ヤモンド粉末としては、平均最大粒径aのものを40〜
60容量%、粒径a/2のものを30〜40容量%、残
部が粒径a/3〜a/1000の割合で混合したものが
、高いダイヤモンド含有量を得ることができので好まし
い。
The diamond powder used in the method for producing a diamond sintered body of the present invention has an average maximum particle diameter of 40 to 40.
A mixture of 60% by volume and 30 to 40% by volume of particles having a particle size of a/2 and the remainder having a particle size of a/3 to a/1000 is preferable because a high diamond content can be obtained.

この発明の製造方法によって得られるダイヤモンド焼結
体中には、種々の粒度のダイヤモンドが含有されている
が、周期律表第4a、5a、5a族の金属もしくは炭化
物が含有されていない場合には、特に微粒ダイヤモンド
粒子近傍で鉄族金属の異常集積部が発生し、金属を溶出
した場合、この部分が空孔となる。したがっそ、金属も
しくは炭化物を含有させれば、強度はさらに向上する。
The diamond sintered body obtained by the manufacturing method of the present invention contains diamonds of various particle sizes, but when it does not contain metals or carbides of Groups 4a, 5a, and 5a of the periodic table, diamonds of various particle sizes are contained. In particular, when an abnormal accumulation of iron group metal occurs near fine diamond particles and the metal is eluted, this area becomes a pore. However, if metal or carbide is included, the strength will be further improved.

この鉄族金属および周期律表第4a、5a、5a族の金
属もしくは炭化物の含有量は、0.1〜3容量%が好ま
しい。この含有量が3容量%を越えると、ダイヤモンド
との熱膨張差による亀裂の発生や、ダイヤモンド黒鉛化
が生じるため耐熱性が低下するからである。また、この
含有量はできるだけ少ない方が好ましいが、ダイヤモン
ド原料中に残存する鉄族金属などは事実上溶出不可能で
あるため、最小0. 1容量%の鉄族金属などは焼結体
に残存することになる。
The content of the iron group metal and the metal or carbide of Groups 4a, 5a, and 5a of the periodic table is preferably 0.1 to 3% by volume. If this content exceeds 3% by volume, cracks will occur due to the difference in thermal expansion with diamond, and diamond graphitization will occur, resulting in a decrease in heat resistance. Further, it is preferable that this content be as small as possible, but since it is virtually impossible to elute iron group metals remaining in the diamond raw material, the minimum content is 0. 1% by volume of iron group metals will remain in the sintered body.

この発明の製造方法によって得られるダイヤモンド焼結
体では、特に、炭化物がWCあるいはこれと同一の結晶
構造を有する(Mo、W)Cである場合に、靭性、耐摩
耗性および耐熱性に優れることがわかっている。
The diamond sintered body obtained by the production method of the present invention has excellent toughness, wear resistance, and heat resistance, especially when the carbide is WC or (Mo, W)C having the same crystal structure. I know.

また、この発明の製造方法によって得られる焼結体に、
容量で0.005〜0.25%の硼素または硼化物ある
いはこれらの双方を含有させた場合、その特性は一段と
向上する。通常、ダイヤモンド粒子は、超高圧高温下で
、鉄族金属などの触媒によるダイヤモンドの溶解、ある
いは析出現象により焼結される。硼素または硼化物の少
なくとも一方を添加した場合、鉄族金属の硼化物を生じ
、融点が低下するのと、溶解析出速度が増すためダイヤ
モンド粒子同士の結合部(ダイヤモンド・スケルトン部
)が成長し、ダイヤモンド粒子の保持力が向上したもの
と推測できる。硼素あるいは硼化物の含有量が0.00
5%未満であると、ダイヤモンド・スケルトン部の形成
は遅い。一方、硼素あるいは硼化物の含有量が0゜25
%を越えると、ダイヤモンド・スケルトン部に多量の硼
素が進入し、ダイヤモンド呻スケルトン部の強度が低下
する。
Furthermore, the sintered body obtained by the manufacturing method of the present invention has
When 0.005 to 0.25% by volume of boron and/or boride is contained, the properties are further improved. Generally, diamond particles are sintered under ultra-high pressure and high temperature by dissolving diamond with a catalyst such as an iron group metal or by a precipitation phenomenon. When at least one of boron and borides is added, borides of iron group metals are formed, which lowers the melting point and increases the melt deposition rate, which causes the bonding parts between diamond particles (diamond skeleton parts) to grow. It can be inferred that the holding power of the diamond particles was improved. Boron or boride content is 0.00
Below 5%, the formation of the diamond skeleton is slow. On the other hand, the boron or boride content is 0°25
%, a large amount of boron will enter the diamond skeleton, reducing the strength of the diamond skeleton.

この発明の製造方法に用いるダイヤモンド粉末は、合成
ダイヤモンドあるいは天然ダイヤモンドのいずれを用い
ることも可能である。
The diamond powder used in the manufacturing method of this invention can be either synthetic diamond or natural diamond.

この発明の製造方法において、周期律表第4a。In the manufacturing method of the present invention, the periodic table 4a.

5a、6a族の金属もしくは炭化物を含有させるには、
ダイヤモンド粉末と周期律表第4a、  5a。
In order to contain metals or carbides of groups 5a and 6a,
Diamond powder and Periodic Table 4a and 5a.

6a族の炭化物もしくは金属ならびにFe、Co。Group 6a carbides or metals as well as Fe, Co.

Niなどの鉄族金属粉末あるいはこれに硼素または硼化
物を加えた粉末を、ボールミルなどの手段を用い均一に
混合する。この鉄族金属を予め混合せずに、焼結時に、
鉄族金属からなる部材に接触させることにより溶浸させ
てもよい。
An iron group metal powder such as Ni or a powder obtained by adding boron or boride to the powder is uniformly mixed using a means such as a ball mill. Without pre-mixing this iron group metal, during sintering,
Infiltration may be carried out by contacting a member made of an iron group metal.

また、本願発明者達の先願(特願昭52−51881号
)に開示されているように、ボールミル時のポットとボ
ールとを、混入する周期律表第4a、5a、6a族の炭
化物と鉄族金属との焼結体で作成しておき、ダイヤモン
ド粉末をボールミル粉砕すると同時に、ポットとボール
とからなる周期律表第4a、5a、6a族の炭化物と鉄
族金属との焼結体の微細粉末を混入させる方法もとり得
る。
Furthermore, as disclosed in the inventors' earlier application (Japanese Patent Application No. 52-51881), the pot and balls used in ball milling can be mixed with carbides of groups 4a, 5a, and 6a of the periodic table. A sintered body of iron group metal is prepared, and at the same time diamond powder is ground in a ball mill, a sintered body of carbide of groups 4a, 5a, and 6a of the periodic table consisting of a pot and balls and an iron group metal is prepared. A method of mixing fine powder may also be adopted.

混合された粉末を、1300℃以上の高温でダイヤモン
ドを一部黒鉛化し、しかる後超高圧・高温装置に入れ、
ダイヤモンドが安定な条件下で焼結する。このとき用い
た鉄族金属と炭化物などの化合物間に生じる共晶液相の
出現温度以上で焼結する必要がある。このようにして製
造されたダイヤモンド焼結体を、たとえば王水のような
鉄族金属を腐蝕し得る酸中に入れ鉄族金族を溶出して空
孔を形成する。
The mixed powder is heated to a high temperature of 1300°C or higher to partially graphitize the diamond, and then placed in an ultra-high pressure/high temperature device.
Diamond is sintered under stable conditions. It is necessary to sinter at a temperature higher than the temperature at which a eutectic liquid phase appears between the iron group metal used at this time and a compound such as a carbide. The diamond sintered body thus produced is placed in an acid capable of corroding iron group metals, such as aqua regia, to elute iron group metals and form pores.

この発明の製造方法によって得られたダイヤモンド焼結
体の用途としては、ビットのほかに、伸線ダイス、セラ
ミック切削加工用バイト、ドレッサなどが挙げられる。
Applications of the diamond sintered body obtained by the manufacturing method of the present invention include, in addition to bits, wire drawing dies, ceramic cutting tools, dressers, and the like.

[実施例] 以下、実施例により具体的に説明する。[Example] Hereinafter, this will be explained in detail using examples.

実施例1 平均粒度100μm150μm120μmおよび5〜0
.2μmのダイヤモンド粉末を、5:3:1:1の割合
で配合した後、WC−Co超硬合金製のポットとボール
とを用いて5分間粉砕混合した。この粉末を1400℃
の温度で30分間、真空中で加熱した後、Mo製の容器
に充填し、C。
Example 1 Average particle size 100 μm 150 μm 120 μm and 5-0
.. Diamond powder of 2 μm was mixed in a ratio of 5:3:1:1, and then ground and mixed for 5 minutes using a pot and ball made of WC-Co cemented carbide. This powder was heated to 1400℃
After heating in vacuum for 30 minutes at a temperature of C, it was filled into a Mo container.

板を完成粉末上に載置して接触させ、超高圧・高温装置
を用いて、まず圧力を55kb加え、引き続き1460
℃の温度に加熱し、10分間保持した。このようにして
得られた焼結体を容器より取出し、化学分析によりダイ
ヤモンド、WCおよびCoの含有量を測定したところ、
それぞれ、96゜5容量%、0.15容量%、3.35
容ユ%であった。
The plate was placed on the finished powder and brought into contact with it, and using an ultra-high pressure/high temperature device, a pressure of 55 kb was first applied, and then a pressure of 1460 kb was applied.
℃ and held for 10 minutes. The sintered body thus obtained was taken out of the container and the content of diamond, WC and Co was measured by chemical analysis.
96°5 volume%, 0.15 volume%, 3.35 respectively.
It was %.

次に、この焼結体を加熱王水中に入れCoを溶出し、磁
気天秤および化学分析により組成を調査したところ、ダ
イヤモンド96,5容量%、WCO114容量%、Co
O,4容量%、空孔2,96容量96てあった。この試
料の圧縮強度を測定したところ、380kg/mm2の
強度を示した。
Next, this sintered body was placed in heated aqua regia to elute Co, and the composition was investigated using a magnetic balance and chemical analysis.
O, 4% by volume, 2.96 pores by volume, 96%. When the compressive strength of this sample was measured, it was found to be 380 kg/mm2.

比較のために、最大のダイヤモンド粒度が同じであり、
ダイヤモンド含有率が92.0容量%、空孔7.7容量
%、CoO,3容量%のものを試作し、その圧縮強度を
測定したところ、120kg/mm2であった。
For comparison, the maximum diamond grain size is the same,
A sample with a diamond content of 92.0% by volume, 7.7% by volume of voids, and 3% by volume of CoO was produced, and its compressive strength was measured and found to be 120 kg/mm2.

次に、この焼結体の耐熱性を試験するために、真空中で
1200℃に加熱し、30分間保持したところ、寸法変
化や亀裂は全く生じなかった。
Next, in order to test the heat resistance of this sintered body, it was heated to 1200° C. in vacuum and held for 30 minutes, and no dimensional changes or cracks occurred.

実施例2 平均粒度80μm140μm115μmおよび0.5μ
mのダイヤモンド粒子を、5:3:2二1の割合で配合
した。この粉末に、第1表に示す種々の鉄族金属および
周期律表第4a、  5a、  6a族の金属もしくは
炭化物を混合し、完成粉末とし、Ta製の容器に充填し
た後、実施例1と同様にして、58kb、1500℃の
条件で焼結を行なった。このようにして得られた各焼結
体をTa容器から取出し、加熱王水中で処理した。次に
、焼結体の空孔含有量を測定した。この結果を第1表に
併せて示す。
Example 2 Average particle size 80 μm 140 μm 115 μm and 0.5 μm
m diamond particles were blended in a ratio of 5:3:221. This powder was mixed with various iron group metals shown in Table 1 and metals or carbides of Groups 4a, 5a, and 6a of the periodic table to form a finished powder, which was then filled into a container made of Ta. Similarly, sintering was performed under the conditions of 58 kb and 1500°C. Each of the sintered bodies thus obtained was taken out of the Ta container and treated in heated aqua regia. Next, the pore content of the sintered body was measured. The results are also shown in Table 1.

(以下余白) しかる後、これらのダイヤモンド焼結体を、−辺が3m
mの立方体となるように切り出し、鋼のボディにW、W
C,Fe、Co、Ni、Cuの混合粉末よりなる高融点
・高硬度マトリックスを用いて1100℃の温度で焼結
し固定し、サーフェスセットのコアピットを作成した。
(Left below) After that, these diamond sintered bodies were
Cut it into a cube of m, and mark W, W on the steel body.
A high-melting-point, high-hardness matrix made of a mixed powder of C, Fe, Co, Ni, and Cu was sintered and fixed at a temperature of 1100° C. to create a surface-set core pit.

比較のために、市販の40〜60μmのダイヤモンド粒
子よりなる焼結体から作成したコアピット(第1表に記
浸Xで示す)、ならびに天然ダイヤモンドを使用して形
成した焼結体のコアピット(第1表に記号Yで示す)を
作成した。
For comparison, a core pit made from a commercially available sintered body made of diamond particles of 40 to 60 μm (indicated by X in Table 1) and a core pit made from a sintered body made using natural diamond (denoted by X in Table 1) were used. (indicated by symbol Y in Table 1) was created.

上記第1表に示した試料AないしLと、XおよびYにつ
き、それぞれ、1軸圧縮強度1600〜2000kg/
cm2の花崗岩を900回転で掘削した。掘進速度およ
び寿命を第2表に示す。
For samples A to L, X and Y shown in Table 1 above, the uniaxial compressive strength is 1600 to 2000 kg/
cm2 granite was drilled at 900 rpm. The digging speed and life are shown in Table 2.

(以下余白) 第2表 実施例3 平均粒度0.8μmのダイヤモンド粉末と、硼素粉末と
をWe−Co[硬合金のポットとボールとを用いて粉砕
・混合した。この粉末と、平均粒度60μm、30μm
および10μmのダイヤモンド粉末とを、1:5:3:
1の割合で混合・し、しかる後1450℃の温度で1時
間、真空中で加熱し、実施例1と同様にして55kb、
1450℃の条件下で焼結をした。この焼結体を分析し
たところ、ダイヤモンド96.2容量%、C03゜45
容量%、Ni0.1容量%、WCo、2容量%、ならび
に硼素0.05容量%よりなる焼結体であることが認め
られた。この焼結体を加熱王水中で処理したところ、3
.3容量%の空孔が生じた。
(Margin below) Table 2 Example 3 Diamond powder with an average particle size of 0.8 μm and boron powder were ground and mixed using a We-Co [hard metal pot and ball]. This powder and the average particle size of 60 μm and 30 μm
and 10 μm diamond powder, 1:5:3:
Mix at a ratio of 1:1 and then heat in vacuum at a temperature of 1450°C for 1 hour to obtain 55 kb,
Sintering was performed at 1450°C. Analysis of this sintered body revealed that it contained 96.2% diamond by volume and C03°45
It was confirmed that the sintered body contained 0.1% by volume of Ni, 2% by volume of WCo, and 0.05% by volume of boron. When this sintered body was treated in heated aqua regia, 3
.. 3% by volume of voids were created.

この焼結体を用いて、ビッカース硬度2300のアルミ
ナセミックスを切削速度二60m/分、切込み:0.3
mm、送り:0.05mm/回転で、水溶性の切削油を
用いて15分間切削した。
Using this sintered body, cut alumina ceramics with a Vickers hardness of 2300 at a cutting speed of 260 m/min and a depth of cut of 0.3.
mm, feed: 0.05 mm/rotation, and cutting was carried out for 15 minutes using water-soluble cutting oil.

比較のために、粒度40μm〜60μmであり、空孔が
8容量%存在する市販の耐熱性ダイヤモンドを用いて切
削した。
For comparison, commercially available heat-resistant diamond having a particle size of 40 μm to 60 μm and 8% by volume of pores was used for cutting.

その結果、この発明の製造法によって得られた焼結体の
逃げ面摩耗幅は0.15mmであったのに対し、市販の
耐熱性ダイヤモンドの逃げ面摩耗幅は0.58mmであ
った。
As a result, the flank wear width of the sintered body obtained by the production method of the present invention was 0.15 mm, whereas the flank wear width of the commercially available heat-resistant diamond was 0.58 mm.

実施例4 粒度の異なるダイヤモンド粒子の配合比および黒鉛化処
理条件を変えることにより、最大粒径が60μmであり
、ダイヤモンド含有量の異なる種々のダイヤモンド焼結
体を実施例3と同様にして作成し、しかる後酸処理を行
ない耐熱性ダイヤモンド焼結体を準備した。各焼結体の
ダイヤモンドおよび空孔含有量を第3表に示す。
Example 4 Various diamond sintered bodies with a maximum particle size of 60 μm and different diamond contents were created in the same manner as in Example 3 by changing the blending ratio of diamond particles with different particle sizes and the graphitization treatment conditions. After that, acid treatment was performed to prepare a heat-resistant diamond sintered body. Table 3 shows the diamond and pore contents of each sintered body.

(以下余白) 第3表に示されている各焼結体M・・・Rを、切削加工
用のチップとして加工し、圧縮強度1000〜1100
kg/cm2の安山岩を、切削速度:200m/分、切
込み:1mm、送り:0.3mm/回転、湿式で20分
間切削し、逃げ面摩耗幅を測定した。その結果を第2図
に示す。
(Left below) Each of the sintered bodies M...R shown in Table 3 was processed as a chip for cutting, and the compressive strength was 1000 to 1100.
kg/cm2 of andesite was cut wet for 20 minutes at a cutting speed of 200 m/min, depth of cut: 1 mm, feed: 0.3 mm/rotation, and flank wear width was measured. The results are shown in FIG.

第2図から明らかなように、空孔面積が7容量%以下で
ある、試料M、 N、 O,Pでは、逃げ面摩耗幅が、
空孔が7容量%以上の試料Q、 Rに比べてはるかに少
ないことがわかる。
As is clear from Fig. 2, for samples M, N, O, and P, in which the pore area is 7% by volume or less, the flank wear width is
It can be seen that the number of pores is much smaller than that of Samples Q and R, which have 7% by volume or more.

実施例5 平均粒度50μm、25μm、10μmおよび0.5μ
mのダイヤモンド粉末を、55 : 30 :10:5
の割合で混合した。このダイヤモンド粉末と周期律表第
4a、5a、6a族の遷移金属を、第4表に示す割合で
配合し、混合した後、1500℃で30分間真空中で加
熱し完成粉末とした。
Example 5 Average particle size 50 μm, 25 μm, 10 μm and 0.5 μm
m of diamond powder, 55:30:10:5
mixed in the ratio of This diamond powder and transition metals of Groups 4a, 5a, and 6a of the periodic table were blended in the proportions shown in Table 4, mixed, and then heated in vacuum at 1500° C. for 30 minutes to obtain a finished powder.

この完成粉末を実施例1と同様にしてMO製の容器に充
填した後、Co板を完成粉末上に載置し、圧力50kb
・温度1500℃で15分間焼結した。
After filling this finished powder into an MO container in the same manner as in Example 1, a Co plate was placed on top of the finished powder, and the pressure was 50 kb.
- Sintered at a temperature of 1500°C for 15 minutes.

これらの焼結ダイヤモンドをMO製の容器から取出して
分析した結果および、王水に100時間入れて金属を溶
出した後に分析した結果を第5表に示す。
Table 5 shows the results of analysis of these sintered diamonds after they were taken out of the MO container and the results of analysis after placing them in aqua regia for 100 hours to elute the metal.

次に、王水処理後の焼結ダイヤモンドを用いて、ビッカ
ース硬度2300のアルミナ丸棒を、切削速度80m/
分、切込み0.2mm、送り0. 1mm/回転で30
分間切削した。このときの逃げ面摩耗幅も第5表に示す
Next, using the sintered diamond treated with aqua regia, an alumina round bar with a Vickers hardness of 2300 was cut at a cutting speed of 80 m/s.
minute, depth of cut 0.2mm, feed 0. 30 at 1mm/rotation
Cut for a minute. The flank wear width at this time is also shown in Table 5.

(以下余白) 実施例6 0.7μmのダイヤモンド粉末と硼素粉末を第6表に示
す割合で配合した。これらの粉末を超硬合金製のポット
とボールを用いて30分間混合し、この粉末と粒度50
μm、25μm、 6μmのダイヤモンド粉末をそれぞ
れ5:50:30:15の割合で配合した後、1600
℃で10分間10−5 torrの真空中で処理した。
(The following is a blank space) Example 6 0.7 μm diamond powder and boron powder were blended in the proportions shown in Table 6. These powders were mixed for 30 minutes using a cemented carbide pot and ball, and this powder and particle size 50
After mixing diamond powders of μm, 25 μm, and 6 μm in the ratio of 5:50:30:15,
℃ for 10 minutes in a vacuum of 10 −5 torr.

次に、これらの完成粉末を実施例1と同様にして焼結し
た後、容器を取除いた。これらの焼結体を王水に150
時間入れて金属を溶出し、その後に分析した結果を第6
表に示す。これらの焼結ダイヤモンドを用いて、ビッカ
ース硬度1700の常圧焼結した窒化硅素の丸棒を、切
削速度100m/分、切込み0.2mm、送り0.03
mm/回転、乾式で20分間切削した。この結果も第6
表に示す。
Next, these finished powders were sintered in the same manner as in Example 1, and then the container was removed. Add these sintered bodies to aqua regia for 150 min.
The metal was eluted over time, and the results of the analysis were then analyzed in the 6th test.
Shown in the table. Using these sintered diamonds, a pressureless sintered silicon nitride round bar with a Vickers hardness of 1700 was cut at a cutting speed of 100 m/min, depth of cut of 0.2 mm, and feed of 0.03.
Dry cutting was performed at mm/rotation for 20 minutes. This result is also the 6th
Shown in the table.

(以下余白) [発明の効果コ 以上のように、この発明によれば、耐熱性、強度および
耐摩耗性がより一層向上された工具用ダイヤモンド焼結
体を得ることが可能になる。
(The following is a blank space) [Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a diamond sintered body for tools with further improved heat resistance, strength, and wear resistance.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、結合相を溶出した耐熱ダイヤモンド焼結体に
おける圧縮強度と空孔容積との関係を表わす図である。 第2図は、耐熱性ダイヤモンド焼結体の安山岩切削試験
結果を示す図である。 箔1図
FIG. 1 is a diagram showing the relationship between compressive strength and pore volume in a heat-resistant diamond sintered body from which the binder phase has been eluted. FIG. 2 is a diagram showing the results of an andesite cutting test on a heat-resistant diamond sintered body. Foil 1 diagram

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)ダイヤモンド粉末、またはダイヤモンド粉末と周
期律表第4a、5a、6a族の金属もしくは炭化物およ
び鉄族金属との混合粉末を作成し、1300℃以上の温
度にて、原料粉末中のダイヤモンドの一部を黒鉛化し、
しかる後鉄族金属または周期律表第4a、5a、6a族
の焼結炭化物と接触させて超高圧・高温装置を用いてダ
イヤモンドが安定な高温高圧下においてホットプレスし
て焼結体を作成し、該焼結体を酸処理することにより、
鉄族金属および周期律表第4a、5a、6a族の金属も
しくは炭化物の一部を溶出することを特徴とする、ダイ
モンド含有量が93容量%を越え、99容量%以下であ
り、残部が周期律表第4a、5a、6a族の金属もしく
は炭化物と、鉄族金属との少なくとも一方を合計で0.
1〜3容量%、ならびに空孔0.5容量%以上7容量%
以下よりなる、工具用ダイヤモンド焼結体の製造方法。
(1) Create diamond powder or a mixed powder of diamond powder and metals or carbides of Groups 4a, 5a, and 6a of the periodic table and iron group metals, and heat the diamond powder in the raw material powder at a temperature of 1300°C or higher. Part of it is graphitized,
After that, it is brought into contact with an iron group metal or a sintered carbide of Groups 4a, 5a, and 6a of the periodic table, and hot-pressed using an ultra-high pressure and high temperature device under high temperature and pressure at which the diamond is stable, to create a sintered body. , by acid-treating the sintered body,
The diamond content is more than 93% by volume and not more than 99% by volume, and the remainder is periodic. At least one of the metals or carbides of Groups 4a, 5a, and 6a of the Table of Contents and the iron group metal is contained in a total of 0.
1 to 3% by volume, and 0.5% to 7% by volume of voids
A method for manufacturing a diamond sintered body for tools, comprising:
(2)前記ダイヤモンド含有量が95容量%を越え、9
9容量%以下であり、残部の空孔が0.5容量%以上5
容量%未満である、特許請求の範囲第1項記載の工具用
ダイヤモンド焼結体の製造方法。
(2) the diamond content exceeds 95% by volume;
9% by volume or less, and the remaining pores are 0.5% by volume or more5
The method for producing a diamond sintered body for a tool according to claim 1, wherein the amount of the diamond sintered body is less than % by volume.
(3)前記周期律表第4a、5a、6a族の炭化物が、
WCまたはWCと同一結晶構造を有する(MoW)Cで
ある、特許請求の範囲第1項または第2項記載の工具用
ダイヤモンド焼結体の製造方法。
(3) The carbide of groups 4a, 5a, and 6a of the periodic table is
The method for producing a diamond sintered body for tools according to claim 1 or 2, wherein the diamond sintered body is WC or (MoW)C having the same crystal structure as WC.
(4)ダイヤモンド粉末と鉄族金属、またはダイヤモン
ド粉末と周期律表第4a、5a、6a族の金属もしくは
炭化物および鉄族金属との混合粉末を作成し、1300
℃以上の温度にて、原料粉末中のダイヤモンドの一部を
黒鉛化した後、超高圧・高温装置を用いてダイヤモンド
が安定な高温高圧下でホットプレスして焼結体を作成し
、該焼結体を酸処理することより鉄族金属または周期律
表第4a、5a、6a族の金属もしくは炭化物の一部を
溶出することを特徴とする、ダイヤモンドの含有量が9
3容量%を越え99容量%以下であり、残部が周期律表
第4a、5a、6a族の金属もしくは炭化物と鉄族金属
との少なくとも一方を合計で0.1〜3容量%、ならび
に空孔0.5容量%以上7容量%以下よりなる、工具用
ダイヤモンド焼結体の製造方法。
(4) A mixed powder of diamond powder and an iron group metal, or a mixed powder of diamond powder and a metal or carbide of groups 4a, 5a, or 6a of the periodic table and an iron group metal is prepared, and
After graphitizing a portion of the diamond in the raw material powder at a temperature of ℃ or higher, a sintered body is created by hot-pressing the diamond under high temperature and pressure using an ultra-high pressure and high temperature device, and the sintered body is Diamond content is 9, characterized by eluting iron group metals, metals from groups 4a, 5a, and 6a of the periodic table, or part of carbides by treating the aggregate with acid.
more than 3% by volume and not more than 99% by volume, the balance being a total of 0.1 to 3% by volume of at least one of metals or carbides of groups 4a, 5a, and 6a of the periodic table and iron group metals, and vacancies. A method for manufacturing a diamond sintered body for tools comprising 0.5% by volume or more and 7% by volume or less.
(5)前記ダイヤモンド含有量が、95容量%を越え、
99容量%以下であり、残部の空孔が0.5容量%以上
5容量%未満である、特許請求の範囲第4項記載の工具
用ダイヤモンド焼結体の製造方法。
(5) the diamond content exceeds 95% by volume;
5. The method for producing a diamond sintered body for tools according to claim 4, wherein the pores are 99% by volume or less, and the remaining pores are 0.5% by volume or more and less than 5% by volume.
(6)前記周期律表第4a、5a、6a族の炭化物はW
CまたはWCと同一の結晶構造を有する(MoW)Cで
ある、特許請求の範囲第4項または第5項記載の工具用
ダイヤモンド焼結体の製造方法。
(6) The carbide of groups 4a, 5a, and 6a of the periodic table is W
The method for producing a diamond sintered body for a tool according to claim 4 or 5, wherein the diamond sintered body is C or (MoW)C having the same crystal structure as WC.
(7)ダイヤモンド粉末と硼素あるいは硼化物との混合
粉末、またはダイヤモンド粉末と周期律表第4a、5a
、6a族の金属もしくは炭化物、鉄族金属および硼素も
しくは硼化物との混合粉末を作成し、1300℃以上の
温度で、原料粉末中のダイヤモンドの一部を黒鉛化し、
鉄族金属または周期律表第4a、5a、6a族の焼結炭
化物を接触させた後、超高圧・高温装置を用いてダイヤ
モンドが安定な高温、高圧下でホットプレスして焼結体
を作成し、該焼結体を酸処理することにより、鉄族金属
、周期律表第4a、5a、6a族の金属もしくは炭化物
ならびに硼素および硼化物の少なくとも一部を溶出する
ことを特徴とする、ダイヤモンド含有量が93容量%を
越え、99容量%以下であり、残部が周期律表第4a、
5a、6a族の金属もしくは炭化物と、鉄族金属との少
なくとも一方を合計で0.1〜3容量%、硼素または硼
化物の少なくとも一方を合計で0.005〜0.25容
量%、ならびに空孔0.5容量%以上、7容量%以下よ
りなる工具用ダイヤモンド焼結体の製造方法。
(7) Mixed powder of diamond powder and boron or boride, or diamond powder and periodic table items 4a and 5a
, a mixed powder of a group 6a metal or carbide, an iron group metal, and boron or a boride is created, and a part of the diamond in the raw material powder is graphitized at a temperature of 1300 ° C. or higher,
After contacting iron group metals or sintered carbides of groups 4a, 5a, and 6a of the periodic table, a sintered body is created by hot pressing at high temperatures and pressures where diamond is stable using ultra-high pressure and high temperature equipment. and by treating the sintered body with acid, at least a portion of iron group metals, metals or carbides of groups 4a, 5a, and 6a of the periodic table, and boron and borides are eluted. The content is more than 93% by volume and not more than 99% by volume, and the remainder is from periodic table 4a,
A total of 0.1 to 3% by volume of at least one of a group 5a or 6a metal or carbide and an iron group metal, a total of 0.005 to 0.25% by volume of at least one of boron or a boride, and vacancy. A method for manufacturing a diamond sintered body for tools having holes of 0.5% by volume or more and 7% by volume or less.
(8)前記ダイヤモンド含有量は95容量%を越え、9
9容量%以下であり、残部の空孔が0.5容量%以上5
容量%未満である、特許請求の範囲第7項記載の工具用
ダイヤモンド焼結体の製造方法。
(8) the diamond content exceeds 95% by volume;
9% by volume or less, and the remaining pores are 0.5% by volume or more5
8. The method for producing a diamond sintered body for tools according to claim 7, wherein the amount of the diamond sintered body is less than % by volume.
(9)前記周期律表第4a、5a、6a族の炭化物が、
WCまたはWCと同一の結晶構造を有する(MoW)C
である、特許請求の範囲第7項または第8項記載の工具
用ダイヤモンド焼結体の製造方法。
(9) The carbide of groups 4a, 5a, and 6a of the periodic table is
WC or (MoW)C with the same crystal structure as WC
A method for manufacturing a diamond sintered body for tools according to claim 7 or 8.
(10)ダイヤモンド粉末と、鉄族金属ならびに硼素お
よび硼化物の少なくとも一方との混合粉末、またはダイ
ヤモンド粉末と、周期律表第4a、5a、6a族の金属
もしくは炭化物、鉄族金属ならびに硼素および硼化物の
少なくとも一方との混合粉末を作成し、1300℃以上
の温度で原料粉末中のダイヤモンドの一部を黒鉛化し、
しかる後超高圧・高温装置を用いてダイヤモンドが安定
な高温高圧下でホットプレスして焼結体を作成し、該焼
結体を酸処理することより鉄族金属、周期律表第4a、
5a、6a族の金属もしくは炭化物ならびに硼素および
硼化物の少なくとも一方の一部を溶出することを特徴と
する、ダイヤモンド含有量が93容量%を越え、99容
量%以下であり、残部が周期律表第4a、5a、6a族
の金属もしくは炭化物および鉄族金属の少なくとも一方
を合計で0.1〜3容量%、硼素および硼化物の少なく
とも、一方を合計で0.005〜0.25容量%、空孔
0.5容量%以上、7容量%未満よりなる、工具用ダイ
ヤモンド焼結体の製造方法。
(10) A mixed powder of diamond powder and an iron group metal and at least one of boron and borides, or a mixed powder of diamond powder and a metal or carbide of Groups 4a, 5a, or 6a of the periodic table, an iron group metal, and boron and boron. Create a mixed powder with at least one of the compounds, graphitize a part of the diamond in the raw material powder at a temperature of 1300 ° C. or higher,
Thereafter, a sintered body is created by hot-pressing the diamond under high temperature and high pressure using an ultra-high pressure/high temperature device, and the sintered body is treated with an acid to produce iron group metals, 4a of the periodic table,
The diamond content is more than 93% by volume and not more than 99% by volume, and the remainder is in the periodic table. A total of 0.1 to 3% by volume of at least one of metals or carbides of groups 4a, 5a, and 6a and iron group metals, a total of 0.005 to 0.25% by volume of at least one of boron and borides, A method for manufacturing a diamond sintered body for tools, comprising 0.5% by volume or more and less than 7% by volume of pores.
(11)前記ダイヤモンド含有量が、95容量%を越え
、99容量%以下であり、残部の空孔が0.5容量%以
上、5容量%未満である、特許請求の範囲第10項記載
の工具用ダイヤモンド焼結体の製造方法。
(11) The diamond content is more than 95% by volume and less than 99% by volume, and the remaining pores are more than 0.5% by volume and less than 5% by volume, according to claim 10. A method for manufacturing a diamond sintered body for tools.
(12)前記周期律表第4a、5a、6a族の炭化物が
、WCまたはWCと同一の結晶構造を有する(MoW)
Cである、特許請求の範囲第10項または第11項記載
の工具用ダイヤモンド焼結体の製造方法。
(12) The carbide of groups 4a, 5a, and 6a of the periodic table has WC or the same crystal structure as WC (MoW)
The method for manufacturing a diamond sintered body for tools according to claim 10 or 11, wherein the diamond sintered body is C.
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