主权项 |
一种微米级细颗粒金刚石合成工艺,其特征在于:包括以下步骤:①取400目以细的石墨粉和Fe基合金触媒粉末,按重量比8:5‑7混合,所述的Fe基合金触媒粉末的组分及含量按重量百分比计为:Si:0.5‑1.7%,B:0.2‑1.4%,Cu:6‑7%,Zn:3‑7%,分散剂:0.5‑1%,余量为Fe;②将步骤①得到的原料置入三维混料机中混合2h,等静压后,破碎成90目以细的颗粒,得到混合物料;③将混合物料装入模具中,然后在四柱压机上压制成柱状芯柱,芯柱尺寸:Φ40mm×31.5mm,芯柱密度:3.5‑3.8g/cm<sup>3</sup>,将成型后的芯柱放入真空炉中,1000℃下真空处理,充分除尽氧气,自然冷却降至室温;④将芯柱放入金刚石合成块中,然后将金刚石合成块放入六面顶压机中进行合成,实际合成压力为6.1‑6.6GPa,合成温度为1000‑1100℃,实际合成压力和温度分别采用控制压力曲线及功率曲线完成;所述的控制压力曲线:先将压力升至暂停压力,保压60‑150s后设置第一次升压,升压幅度为最终压力的6‑8%,升压时间为260‑300s,然后在5‑10s内将压力升至最终压力,继续保持最终压力100‑230s后卸压,所述的暂停压力为最终压力的80‑85%,所述的最终压力为105‑113MPa;所述的功率曲线:设置起始功率为6000‑6200W,保持功率290‑330s之后,设置第一次功率下降,下降幅度为起始功率的4‑6%,时间为5‑10s,然后设置第二次功率下降,下降幅度为起始功率的0.5‑1%,时间为40‑60s,保持该下降完成后的功率80‑120s后结束。 |