| 主权项 |
1.一种超硬复合元件,包括: 一硬相,系由含有选自由WC、TiC、TiN及Ti(C、N)所成 群体中之至少一种元素之材料所成; 一黏结剂相,主要系由铁族金属而成;及 衆多钻石粒,系分散于具有该硬相及该黏结剂相之 构造中; 该硬相、该黏结剂相及该钻石粒系系经由在该钻 石处于热力学暂稳状态且有液相存在之彼等 条件下实施直接电阻加热及加压烧结而得,及具有 满足150标准中A00至A08及B00至B08范围 之视孔率。2.如申请专利范围第1项之超硬复合元 件,其中该硬相为WC,且该黏结剂相为Co。3.如申请 专利范围第1项之超硬复合元件,其中该黏结剂相 含有Co,该Co之主晶系为面心立 方体(fcc)。4.如申请专利范围第1项之超硬复合元 件,其中可促成该液相出现的温度系高于1300℃。5. 如申请专利范围第1项之超硬复合元件,其中各该 钻石粒包括选自由Ir、Os、Pt、Re、Rh 、Cr、Mo及W所成群体中之至少一种金属构成外部 被覆层。6.如申请专利范围第5项之超硬复合元件, 其中于该外部被覆层与各该钻石粒之间设有一至 少一种选自Co及Ni中之金属而成的内部被覆层。7. 如申请专利范围第5项之超硬复合元件,其具有由 至少一种选自由W、Ti、Co及Ni而成之群 体中的元素会扩散至该外部被覆层之构造。8.如 申请专利范围第2项之超硬复合元件,其含有占随 意横截面构造内所含全部WC晶体中至 少50%面积比例而粒度大于3m之WC晶体。9.如申请 专利范围第2项之超硬复合元件,其含有占随意横 截面构造内所含全部WC晶体中至 少10至35%面积比例,具有小于1m的粒度之WC晶体。 10.如申请专利范围第2项之超硬复合元件,其中该WC 之平均粒度小于1m。11.如申请专利范围第2项之 超硬复合元件,其中该WC之平均粒度小于3m,且该 钻石粒之平 均粒度小于10m。12.如申请专利范围第2项之超硬 复合元件,其具有在其中特别形成WC晶体(001)晶面 之截面 。13.如申请专利范围第12项之超硬复合元件,其中 假设V(001)及V(101)分别表示该WC晶体在 其垂直于该直接电阻加热及加压烧结压力轴之截 面上依X-射镍绕技术而得(001)及(101)两晶 面的谱峰强度値且H(001)及H(101)分别表示该WC晶体 在其相对于该压力轴呈水平的截面上依 X-射线绕射技术而得该(001)及(101)两晶面之谱峰强 度値时,V(001)/V(101)系大于0.5,且 H(001)/H(101)小于0.45。14.如申请专利范围第1项之超 硬复合元件,其中于其内部含有游离碳。15.如申请 专利范围第1项之超硬复合元件,其中至少一元素 系选自属于周期表第IVa、Va及 VIa族之至少一种元素的碳化物且于该硬相与该钻 石粒之间的至少一部份介面上沉积着SiC。16.如申 请专利范围第1项之超硬复合元件,其中该钻石粒 之平均粒度为10至1000m。17.如申请专利范围第1 项之超硬复合元件,其中该钻石粒之含量为5至50体 积%。18.如申请专利范围第1项之超硬复合元件,其 中该黏结剂相含量为10至50体积%。19.如申请专利 范围第1项之超硬复合元件,其中该钻石粒之含量 系于厚度方向上变异者,使 其朝该超硬复合元件之表面递增而朝另一面递减 。20.如申请专利范围第1项之超硬复合元件,其系 连接至含WC有胶合碳化物、TiC(N)陶瓷金属 及金属材料中至少任何一者之基材上。21.如申请 专利范围第1项之超硬复合元件,其中该钻石粒系 经选自立方氮化硼及纤锌矿氮化 硼之中的至少任一者予以至少部份地取代。22.如 申请利范围第1项之超硬复合元件,其中该衆多钻 石粒具有至少一种不形成架构的构造 或不产生使该钻石粒彼此直接链结的部份之构造 。23.如申请专利范围第2项之超硬复合元件,其系 用作潜盾机所用的开挖机钻头。24.一种超硬复合 元件,包括:一主要由WC而成的硬相;一主要由Co而成 的黏结剂相;及衆 多分散于具有该硬相及该黏结剂相之结构中之钻 石粒, 而该Co之主晶系为而心立方体,该超硬复合元件含 有至少5体积%且不大于50体积%之该钻石 粒且其中不含该等钻石粒彼此直接链结的部份, 该超硬复合元件具有满足在ISO标准中A00至A08及B00 至B08范围之视孔率。25.一种制造超硬复合元件之 方法,其包括下述诸步骤: 将包括钻石粉、硬相纷及黏结剂相之粉末原料彼 此混合而得混合原料;及 在施加预定的压力之下直接电阻加热该混合原料, 以使该混合原料被加热至预定的温度并使 彼等烧结,而该预定温度为至少1100℃且不高于1350 ℃,且该预定压力为至少5MPa且不大于 200MPa。26.如申请专利范围第25项之制造超硬复合 元件之方法,其中该制得该混合原料之步骤包括 用Co或Ni中至少一者被覆该钻石粉及该硬相粉中至 少任一者之步骤。27.如申请专利范围第25项之制 造超硬复合元件之方法,其中该制得该混合原料之 步骤包括 用选自由Ir、Os、Pt、Re、Rh、Cr、Mo及W而成之群体 中至少一种金属被覆该钻石粉之步骤 。28.如申请专利范围第25项之制造超硬复合元件 之方法,其中该粉末原料更包括选自由周期 表第IVa、Va及VIa族而成之群体中至少一种元素金 属及Si。29.如申请专利范围第25项之制造超硬复合 元件之方法,其中在该混合该等粉末原料之步骤 中系采用机械合金化。30.如申请专利范围第25项 之制造超硬复合元件之方法,其中该烧结所用时间 系在10分钟之 内。31.如申请专利范围第25项之制造超硬复合元 件之方法,其中该烧结系在使液相出现之下进 行的。32.如申请专利范围第25项之制造超硬复合 元件之方法,其中该制得该混合原料的步骤包括 取得多种具有不同该钻石粉混合比例的混合原料 之步骤,该多种混合原料系经依该钻石粉末 之混合比例顺序配置并于该烧结步骤中烧结,藉此 依厚度方向变异钻石粒之含量。33.如申请专利范 围第25项之制造超硬复合元件之方法,其中该烧结 步骤包括下述步骤,将 该混合原料配置于一基材(1)之上,经由电阻加热将 该混合原料及该基材之复合体加热并烧 结该混合原料藉此得到一烧结体同时将该烧结体 烧结/黏结至该基材上而成。34.如申请专利范围第 33项之制造超硬复合元件之方法,其中该制得该混 合原料之步骤包括 取得多种各具不同的该钻石粉混合比例之混合原 料之步骤,该多种混合原料系经依该钻石粉 末之混合比例顺序配置于该基材(1)之上并于该烧 结步骤中烧结,藉此依厚度方向变异钻石 粒的含量而成。35.如申请专利范围第25项之制造 超硬复合元件之方法,其中该钻石粉系经选自立方 氮化硼 及纤锌矿氮化硼之中的至少任一者予以至少部份 地取代者。图式简单说明: 第一图系表示本发明超硬复合元件所具结构之光 学显微照片; 第二图A及第二图B系分别表示本发明复合元件及 比较例硬质复合元件所具结构之光学显 微照片; 第三图系以图式闸明将超硬复合元件之原料粉末 与钢基材整体地烧结与连接之装置;及 第四图系以图式阐明具有与第三图所示者不相同 的构造之装置。 |
