具有优化的材料组成的多晶金刚石结构

摘要

包括金刚石主体的金刚石结合结构，该金刚石主体包括晶粒间结合的金刚石和间隙区。所述主体具有工作面和分界面，并可以结合至金属基底。所述主体具有约大于1.5%的梯度金刚石体积，其中在该分界面处的金刚石含量小于94%，并朝向工作面增加。所述主体可以包括基本不含有催化剂材料的区域，否则该催化剂材料分布在所述主体内，并存在梯度含量。所述主体内可包括附加材料，该附加材料存在变化的量。所述主体可通过例如6200MPa至10000MPa的高压HPHT工艺来形成，以产生烧结主体，该主体具有特有的金刚石体积分数与平均晶粒尺寸之间的关系，区别于传统压力HPHT工艺形成的金刚石结合结构中金刚石体积分数与平均晶粒尺寸之间的关系。

主权项

包括金刚石主体的金刚石结合结构，所述金刚石主体包括晶间结合的金刚石的基质相，和分布在结合的金刚石之间的多个间隙区，所述金刚石主体在一个位置具有工作面，在另一个位置具有分界面，所述主体的金刚石体积从工作面到分界面呈梯度变化，且梯度变化量大于1.5％，其特征在于，在所述工作面处，金刚石主体具有根据以下标准之一的金刚石体积含量：金刚石体积分数大于(0.9077)乘以(平均金刚石晶粒尺寸^0.0221)；或者金刚石体积分数大于(0.9187)乘以(平均金刚石晶粒尺寸^0.0183)；或者金刚石体积分数大于(0.9291)乘以(平均金刚石晶粒尺寸^0.0148)，其中所述平均金刚石晶粒尺寸的单位为微米。