超硬材料網

　　申請號：201310300240

　　申請人：中南鉆石股份有限公司

　　摘要：本發明涉及一種納米結合劑，該結合劑由以下重量百分含量的原料組成：Co粉97.5～99.5%、NbC粉0.45～1.5%、B粉0.05～1%。本發明還公開了一種利用該納米結合劑制成的刀具用金剛石聚晶復合片，其包括金剛石聚晶層和硬質合金基片，該刀具用金剛石聚晶層由以下重量百分含量的原料組成：金剛石粉94～97%和納米金屬結合劑3～6%。本發明刀具用金剛石聚晶復合片通過在聚晶層配方中采用納米結合劑，突破了金剛石復合片高耐磨和高抗彎強度的技術瓶頸，增加了刀具的耐磨和耐熱性能，延長刀具的使用壽命。

　　獨立權力要求：1.一種納米結合劑，其特征在于，由以下重量百分含量的成分組成：Co粉97.5-99.5%、NbC粉0.45-1.5%、B粉0.05-1%。

　　2.如權利要求1所述一種納米結合劑，其特征在于，所述NbC和B粉的粒徑為20-25nm，Co粉粒徑為30-35nm，所述NbC粉、B粉、Co粉都為分析純。

　　3.利用權利要求1或2所述納米結合劑制成的刀具用金剛石聚晶復合片，包括金剛石聚晶層和硬質合金基片，其特征在于，金剛石聚晶層由以下重量百分含量的原料組成：金剛石粉94-97%、納米結合劑3-6%。

　　4.如權利要求3所述刀具用金剛石聚晶復合片，其特征在于，所述金剛石粉的粒徑為4-6μm；所述硬質合金基片由以下重量百分比的原料組成：碳化鎢粉89.5-90.5%、鈷粉9.5-10.5%。

　　5.如權利要求4所述刀具用金剛石聚晶復合片，其特征在于，所述碳化鎢粉的粒徑為1.8-2.2μm，鈷粉粒徑為1.0-1.2μm。

　　6.如權利要求3所述刀具用金剛石聚晶復合片的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： （1）用35-40wt%的氫氧化鈉水溶液煮沸金剛石粉5-10min，水洗至中性，接著用王水煮沸5-10min，并水洗至中性，備用；750-800℃下，氫氣還原爐中還原處理納米結合劑2-3h，備用； （2）將按比例稱取的納米結合劑和金剛石粉投入行星式球磨機進行混料，物料和硬質合金球的重量比為1∶2.5-3.5，向球磨機中充入液氮，液氮與物料和球的體積比為1∶1-1.5；其中，球磨機的公轉速度為55-65r/min,自轉速度為115-125r/min，球磨時間為10-20h； （3）將混合好的金剛石粉和納米結合劑及硬質合金基片放入鉬杯中，扣上鉬蓋，在不高于3×10-4Pa、750-800℃條件下保溫反應2.5-3h，得復合體組件； （4）將復合體組件置于合成組裝塊內，用六面頂壓機在1350-1450℃、6-7GPa條件下合成25-35min。