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熔渗法制备生长型金刚石复合片的研究

贾洪声  
【摘要】: 本论文利用国产六面顶压机,在高温高压条件下,采用熔渗法开展了生长型聚晶金刚石复合片(PDC)的制备和性质研究。采用了新的制备方法—渗熔法来制备生长型金刚石复合片,并优化了高温高压下样品的组装工艺。 进行了生长型金刚石复合片的高温高压合成工艺研究。结合Φ8mm规格复合片的制备,考察了合成参数(压力、温度、时间等)对合成的PDC样品的影响。通过SEM、EDS、XRD、Raman等测试手段,分析了PDC样品聚晶金刚石(PCD)层及结合界面的结构特征,研究了其生长及复合机理。考察了不同工艺参数的变化及PCD层厚度对PDC样品耐磨性的影响。 应用微区拉曼光谱(micro-Raman spectroscopy)对制备的PDC样品的残余应力进行了研究,表征了PDC样品残余应力的分布和大小。 讨论了PDC质量稳定性的影响因素。结合Φ8mm尺寸的合成技术,通过组装腔体的进一步优化,成功制备出Φ15mm尺寸优质的生长型金刚石复合片。


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