RU2009120569A - Абразивная прессовка из поликристаллического алмаза - Google Patents

Абразивная прессовка из поликристаллического алмаза Download PDF

Info

Publication number
RU2009120569A
RU2009120569A RU2009120569/02A RU2009120569A RU2009120569A RU 2009120569 A RU2009120569 A RU 2009120569A RU 2009120569/02 A RU2009120569/02 A RU 2009120569/02A RU 2009120569 A RU2009120569 A RU 2009120569A RU 2009120569 A RU2009120569 A RU 2009120569A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
composite material
tungsten carbide
less
particles
grain size
Prior art date
Application number
RU2009120569/02A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2466200C2 (ru
Inventor
Барбара Мариелле ДЕ-ЛЁВ-МОРРИСОН (ZA)
Барбара Мариелле ДЕ-ЛЁВ-МОРРИСОН
Корнелис Рулоф ЙОНКЕР (ZA)
Корнелис Рулоф ЙОНКЕР
Роджер Уилльям Найджел НАЙЛЕН (ZA)
Роджер Уилльям Найджел НАЙЛЕН
Original Assignee
Элемент Сикс (Продакшн) (Пти) Лтд (Za)
Элемент Сикс (Продакшн) (Пти) Лтд
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Элемент Сикс (Продакшн) (Пти) Лтд (Za), Элемент Сикс (Продакшн) (Пти) Лтд filed Critical Элемент Сикс (Продакшн) (Пти) Лтд (Za)
Publication of RU2009120569A publication Critical patent/RU2009120569A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2466200C2 publication Critical patent/RU2466200C2/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F7/00Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression
    • B22F7/06Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite workpieces or articles from parts, e.g. to form tipped tools
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C26/00Alloys containing diamond or cubic or wurtzitic boron nitride, fullerenes or carbon nanotubes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F5/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
    • B22F2005/001Cutting tools, earth boring or grinding tool other than table ware
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2998/00Supplementary information concerning processes or compositions relating to powder metallurgy
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C26/00Alloys containing diamond or cubic or wurtzitic boron nitride, fullerenes or carbon nanotubes
    • C22C2026/006Alloys containing diamond or cubic or wurtzitic boron nitride, fullerenes or carbon nanotubes with additional metal compounds being carbides

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)

Abstract

1. Композитный материал на основе поликристаллического алмаза, содержащий алмазные частицы и связующую фазу, и в котором образовано множество промежутков, причем связующая фаза распределена по этим промежуткам, образуя карманы со связующим веществом, отличающийся тем, что в связующей фазе имеется отдельная фаза частиц карбида вольфрама в количестве более 0,05 об.%, но не более 2 об.% от общего количества композитного материала, и эта фаза частиц карбида вольфрама однородно распределена в композитном материале так, что относительное среднеквадратичное отклонение размера зерна карбида вольфрама, выраженного через диаметр эквивалентного круга, составляет менее 1. ! 2. Композитный материал по п.1, в котором фаза частиц карбида вольфрама содержится в количестве не более 1,5 об.% от общего количества композитного материала. ! 3. Композитный материал по п.1, в котором фаза частиц карбида вольфрама содержится в количестве не менее 0,1 об.% от общего количества композитного материала. ! 4. Композитный материал по п.1, в котором относительное среднеквадратичное отклонение размера зерна карбида вольфрама составляет менее 0,9. ! 5. Композитный материал по п.1, в котором относительное среднеквадратичное отклонение размера зерна карбида вольфрама составляет менее 0,8. ! 6. Композитный материал по п.1, в котором средний размер зерна алмазных частиц составляет менее 25 мкм. ! 7. Композитный материал по п.1, в котором средний размер зерна алмазных частиц составляет менее 20 мкм. ! 8. Композитный материал по п.1, в котором средний размер зерна алмазных частиц составляет менее 15 мкм. ! 9. Композитный материал по п.1, в котором связующая фаза включает к

Claims (22)

1. Композитный материал на основе поликристаллического алмаза, содержащий алмазные частицы и связующую фазу, и в котором образовано множество промежутков, причем связующая фаза распределена по этим промежуткам, образуя карманы со связующим веществом, отличающийся тем, что в связующей фазе имеется отдельная фаза частиц карбида вольфрама в количестве более 0,05 об.%, но не более 2 об.% от общего количества композитного материала, и эта фаза частиц карбида вольфрама однородно распределена в композитном материале так, что относительное среднеквадратичное отклонение размера зерна карбида вольфрама, выраженного через диаметр эквивалентного круга, составляет менее 1.
2. Композитный материал по п.1, в котором фаза частиц карбида вольфрама содержится в количестве не более 1,5 об.% от общего количества композитного материала.
3. Композитный материал по п.1, в котором фаза частиц карбида вольфрама содержится в количестве не менее 0,1 об.% от общего количества композитного материала.
4. Композитный материал по п.1, в котором относительное среднеквадратичное отклонение размера зерна карбида вольфрама составляет менее 0,9.
5. Композитный материал по п.1, в котором относительное среднеквадратичное отклонение размера зерна карбида вольфрама составляет менее 0,8.
6. Композитный материал по п.1, в котором средний размер зерна алмазных частиц составляет менее 25 мкм.
7. Композитный материал по п.1, в котором средний размер зерна алмазных частиц составляет менее 20 мкм.
8. Композитный материал по п.1, в котором средний размер зерна алмазных частиц составляет менее 15 мкм.
9. Композитный материал по п.1, в котором связующая фаза включает катализатор/растворитель для алмаза.
10. Композитный материал по п.1, в котором связующая фаза включает кобальт, никель, железо или сплав, содержащий один или более из этих металлов.
11. Абразивная прессовка из поликристаллического алмаза, содержащая композитный материал по любому из пп.1-10 в форме слоя, прикрепленного к поверхности цементированной карбидной подложки.
12. Абразивная прессовка по п.11, в которой подложка представляет собой цементированную подложку карбида вольфрама.
13. Способ изготовления композитного материала по любому из пп.1-12, в котором подвергают порошковую композицию, включающую алмаз и тонкодисперсные частицы карбида вольфрама, однородно распределенные в композиции в количестве от 0,5 до 5 мас.% от веса композиции, воздействию условий с повышенными температурой и давлением, подходящими для синтеза алмазов.
14. Способ по п.13, в котором порошковая композиция включает связующее вещество в форме частиц.
15. Способ по п.13, в котором содержание в композиции частиц карбида вольфрама составляет от 1,0 до 3,0 мас.%.
16. Способ по п.13, в котором размер частиц карбида вольфрама составляет менее 1 мкм.
17. Способ по п.13, в котором размер частиц карбида вольфрама составляет менее 0,75 мкм.
18. Способ по п.13, в котором порошковую композицию помещают на поверхность цементированной карбидной подложки.
19. Способ по п.13, в котором в качестве цементированной карбидной подложки используют цементированную подложку карбида вольфрама.
20. Способ по п.18, в котором порошковая композиция образует область, прилегающую к поверхности подложки, на которую она помещена, а слой алмазных частиц помещают на порошковой композиции.
21. Композитный материал по п.1, по существу, соответствующий описанному со ссылкой на Пример 1 или Пример 2.
22. Способ по п.13, по существу, соответствующий описанному со ссылкой на Пример 1 или Пример 2.
RU2009120569/02A 2006-10-31 2007-10-31 Абразивная прессовка из поликристаллического алмаза RU2466200C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ZA2006/09073 2006-10-31
ZA200609073 2006-10-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009120569A true RU2009120569A (ru) 2010-12-10
RU2466200C2 RU2466200C2 (ru) 2012-11-10

Family

ID=39201883

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009120569/02A RU2466200C2 (ru) 2006-10-31 2007-10-31 Абразивная прессовка из поликристаллического алмаза

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20100000158A1 (ru)
EP (1) EP2094418A1 (ru)
JP (1) JP5331003B2 (ru)
KR (1) KR20090086999A (ru)
CN (1) CN101522346B (ru)
RU (1) RU2466200C2 (ru)
WO (1) WO2008053431A1 (ru)
ZA (1) ZA200901042B (ru)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0819257D0 (en) 2008-10-21 2008-11-26 Element Six Holding Gmbh Insert for an attack tool
EP2462311A4 (en) 2009-08-07 2017-01-18 Baker Hughes Incorporated Polycrystalline compacts including in-situ nucleated grains earth-boring tools including such compacts, and methods of forming such compacts and tools
US8727042B2 (en) 2009-09-11 2014-05-20 Baker Hughes Incorporated Polycrystalline compacts having material disposed in interstitial spaces therein, and cutting elements including such compacts
EP2488719B8 (en) 2009-10-15 2019-06-26 Baker Hughes, a GE company, LLC Polycrystalline compacts including nanoparticulate inclusions, cutting elements and earth-boring tools including such compacts, and methods of forming such compacts
TWI544064B (zh) 2010-09-03 2016-08-01 聖高拜磨料有限公司 粘結的磨料物品及形成方法
GB201017924D0 (en) * 2010-10-22 2010-12-01 Element Six Production Pty Ltd Polycrystalline diamond material
EP2638234B1 (en) 2010-11-08 2019-03-06 Baker Hughes, a GE company, LLC Polycrystalline compacts including nanoparticulate inclusions, cutting elements and earth-boring tools including such compacts, and methods of forming same
WO2014106159A1 (en) 2012-12-31 2014-07-03 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Bonded abrasive article and method of grinding
CN104994996B (zh) 2012-12-31 2017-12-05 圣戈班磨料磨具有限公司 粘结研磨制品和碾磨方法
US9266219B2 (en) 2012-12-31 2016-02-23 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Bonded abrasive article and method of grinding
US9833877B2 (en) 2013-03-31 2017-12-05 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Bonded abrasive article and method of grinding
RU2550394C2 (ru) * 2013-07-16 2015-05-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук Алмазный поликристаллический композиционный материал с дисперсно-упрочненной добавкой
RU2538551C1 (ru) * 2013-07-19 2015-01-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук Алмазный поликристаллический композиционный материал с армирующей алмазной компонентой
CN105088339B (zh) * 2014-05-08 2019-05-28 住友电气工业株式会社 多晶金刚石体、切削工具、耐磨工具、磨削工具以及用于制造多晶金刚石体的方法
CN104498798B (zh) * 2014-10-18 2016-06-15 北京中煤矿山工程有限公司 滚压破岩钻齿涂层材料及金刚石-碳化钨硬质合金复合钻齿制备工艺
CA2980275C (en) 2015-05-28 2019-09-17 Halliburton Energy Services, Inc. Induced material segregation methods of manufacturing a polycrystalline diamond tool
CN104962793B (zh) * 2015-06-23 2017-04-26 中南钻石有限公司 一种具有良好导电性能的金刚石聚晶复合片及其制备方法
CA3007093A1 (en) * 2015-12-16 2017-06-22 Diamond Innovations, Inc. Polycrystalline diamond cutters having non-catalytic material addition and methods of making the same
US10625798B2 (en) * 2016-09-09 2020-04-21 Soucy International Inc. Grouser assembly for endless track systems
WO2020056007A1 (en) * 2018-09-12 2020-03-19 Us Synthetic Corporation Polycrystalline diamond compact including erosion and corrosion resistant substrate

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3743489A (en) * 1971-07-01 1973-07-03 Gen Electric Abrasive bodies of finely-divided cubic boron nitride crystals
US3767371A (en) * 1971-07-01 1973-10-23 Gen Electric Cubic boron nitride/sintered carbide abrasive bodies
US3745623A (en) * 1971-12-27 1973-07-17 Gen Electric Diamond tools for machining
JPS53136790A (en) * 1977-05-04 1978-11-29 Sumitomo Electric Ind Ltd Sintered body for highly hard tool and method of producing same
AU518306B2 (en) * 1977-05-04 1981-09-24 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Sintered compact for use ina cutting tool anda method of producing thesame
US4303442A (en) * 1978-08-26 1981-12-01 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Diamond sintered body and the method for producing the same
JPS5747771A (en) * 1980-09-06 1982-03-18 Sumitomo Electric Industries Sintered body for linedrawing dice and manufacture
SE457537B (sv) * 1981-09-04 1989-01-09 Sumitomo Electric Industries Diamantpresskropp foer ett verktyg samt saett att framstaella densamma
JPS5916942A (ja) * 1982-07-19 1984-01-28 Sumitomo Electric Ind Ltd 工具用複合ダイヤモンド焼結体
JPS5841769A (ja) * 1981-09-04 1983-03-11 住友電気工業株式会社 工具用ダイヤモンド焼結体及びその製造方法
JPS58213676A (ja) * 1982-06-02 1983-12-12 住友電気工業株式会社 工具用ダイヤモンド焼結体及びその製造方法
EP0174546B1 (en) * 1984-09-08 1991-07-24 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Diamond sintered body for tools and method of manufacturing the same
JPS6167740A (ja) * 1984-09-08 1986-04-07 Sumitomo Electric Ind Ltd 工具用ダイヤモンド焼結体およびその製造方法
DE3477207D1 (en) * 1984-11-21 1989-04-20 Sumitomo Electric Industries High hardness sintered compact and process for producing the same
US4694918A (en) * 1985-04-29 1987-09-22 Smith International, Inc. Rock bit with diamond tip inserts
CA1313762C (en) * 1985-11-19 1993-02-23 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Hard sintered compact for a tool
JP2539787B2 (ja) * 1985-11-19 1996-10-02 住友電気工業株式会社 焼結ダイヤモンド工具の製造方法
JPH0647728B2 (ja) * 1985-12-18 1994-06-22 住友電気工業株式会社 工具用高硬度焼結体
US5370195A (en) * 1993-09-20 1994-12-06 Smith International, Inc. Drill bit inserts enhanced with polycrystalline diamond
RU2064399C1 (ru) * 1994-01-26 1996-07-27 Акционерное общество закрытого типа "Карбид" Способ получения алмазосодержащего материала
AU698687B2 (en) * 1995-02-01 1998-11-05 Kennametal Inc. Matrix for a hard composite
CN1060417C (zh) * 1995-05-31 2001-01-10 长春地质学院 含金刚石复合材料
RU2184644C2 (ru) * 1997-07-16 2002-07-10 Дзе Исизука Рисерч Инститьют, Лтд. Алмазосодержащий слоистый композит и способ его получения
JP2000054007A (ja) * 1998-07-31 2000-02-22 Sumitomo Electric Ind Ltd ダイヤモンド焼結体及びその製造方法
US6915866B2 (en) * 2003-01-21 2005-07-12 Smith International, Inc. Polycrystalline diamond with improved abrasion resistance
US6869460B1 (en) * 2003-09-22 2005-03-22 Valenite, Llc Cemented carbide article having binder gradient and process for producing the same
CA2489187C (en) * 2003-12-05 2012-08-28 Smith International, Inc. Thermally-stable polycrystalline diamond materials and compacts
JP4739228B2 (ja) * 2003-12-11 2011-08-03 エレメント シックス (プロプライエタリィ) リミティッド 多結晶ダイヤモンド研磨エレメント
US7647993B2 (en) * 2004-05-06 2010-01-19 Smith International, Inc. Thermally stable diamond bonded materials and compacts
US7350601B2 (en) * 2005-01-25 2008-04-01 Smith International, Inc. Cutting elements formed from ultra hard materials having an enhanced construction
US7377341B2 (en) * 2005-05-26 2008-05-27 Smith International, Inc. Thermally stable ultra-hard material compact construction
US7462003B2 (en) * 2005-08-03 2008-12-09 Smith International, Inc. Polycrystalline diamond composite constructions comprising thermally stable diamond volume

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010508164A (ja) 2010-03-18
US20100000158A1 (en) 2010-01-07
CN101522346B (zh) 2011-01-19
EP2094418A1 (en) 2009-09-02
WO2008053431A1 (en) 2008-05-08
JP5331003B2 (ja) 2013-10-30
ZA200901042B (en) 2010-05-26
KR20090086999A (ko) 2009-08-14
CN101522346A (zh) 2009-09-02
RU2466200C2 (ru) 2012-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2009120569A (ru) Абразивная прессовка из поликристаллического алмаза
Artini et al. Diamond–metal interfaces in cutting tools: a review
RU2008109906A (ru) Мелкозернистый поликристаллический абразивный материал
US5468268A (en) Method of making an abrasive compact
US5505748A (en) Method of making an abrasive compact
JP5268908B2 (ja) 研磨剤コンパクト
US7794821B2 (en) Composite material for drilling applications
JP5175933B2 (ja) 超硬質ダイヤモンド複合物
CA2775566C (en) Production of reduced catalyst pdc via gradient driven reactivity
CN101980836B (zh) 形成用于生产研磨或切割工具的聚集体研磨颗粒的方法和装置
CN103561911B (zh) 超硬结构体、工具元件及其制作方法
ZA200607583B (en) Superabrasive particle synthesis with controlled placement of crystalline seeds
SA110310235B1 (ar) طرق لترابط مناضد التقطيع مسبقة التشكيل بركائز عامل القطع وعامل القطع المكونة بهذه العمليات
JP2006501068A (ja) 焼結支持多結晶ダイヤモンド成形体の製造方法
JPS5836977A (ja) 寸法選択粒子層を用いたダイヤモンドおよび立方晶窒化硼素研摩剤コンパクト
KR20100015759A (ko) 연마 콤팩트
JP2009504550A (ja) 多結晶ダイヤモンド研磨要素及びその製造方法
WO2008053430A1 (en) Polycrystalline diamond abrasive compacts
EP3347164A1 (en) Polycrystalline diamond, methods of forming same, cutting elements, and earth-boring tools
Shin et al. The mechanism of abnormal grain growth in polycrystalline diamond during high pressure-high temperature sintering
CN106068361A (zh) 多晶超硬构件及其制造方法
CN103813873A (zh) 超硬构造及其制造方法
CN102918130B (zh) 用于研磨或切割工具生产的聚集磨料
JP2003095743A (ja) ダイヤモンド焼結体及びその製造法
JP3038439B2 (ja) 複合ダイヤモンド粒を用いた切削、研削、研摩具

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20141101