[发明专利]用于切削元件的聚晶复合片台和制造方法

权利要求书

1.用于切削元件的聚晶复合片台，所述台包含：

具有第一性质的超硬材料晶粒的第一簇离散区域；

具有第二性质的超硬材料晶粒的第二簇离散区域，所述第二性质不同于所述第一性质；且

在第二簇离散区域的至少两个离散区域之间垂直地设置第一簇离散区域的至少一个离散区域。

2.权利要求1的聚晶复合片台，其中第一性质包含第一平均晶粒尺寸，并且第二性质包含第二平均晶粒尺寸。

3.权利要求1的聚晶复合片台，其中第一性质包含第一超硬材料体积密度，并且第二性质包含第二超硬材料体积密度。

4.权利要求1的聚晶复合片台，其中超硬材料晶粒包含金刚石和立方氮化硼中的至少一种。

5.权利要求1的聚晶复合片台，其中第一簇的离散区域和第二簇的离散区域之间的界面进一步限定了在所述台的水平横截面中的弯曲部分。

6.权利要求1的聚晶复合片台，其中第一簇的离散区域和第二簇的离散区域之间的界面为完全弯曲的。

7.权利要求1的聚晶复合片台，进一步包含具有第三性质的超硬材料晶粒的第三区域，所述第三性质不同于第一性质和第二性质。

8.权利要求1的聚晶复合片台，其中：

超硬材料晶粒的第一簇的离散区域占据所述台中水平面的一部分；并且

超硬材料晶粒的第二簇的离散区域占据所述台中水平面的另一部分。

9.权利要求1的聚晶复合片台，其中超硬材料的第一簇离散区域和超硬材料的第二簇离散区域形成至少局部的环。

10.权利要求9的聚晶复合片台，其中至少局部的环包含垂直横截面，超硬材料的第一簇离散区域和超硬材料的第二簇离散区域在所述垂直横截面中限定漩涡形状。

11.用于切削元件的聚晶复合片台，所述台包含：

超硬材料的第一晶粒的第一簇离散区域；

所述超硬材料的第二晶粒的第二簇离散区域，第二晶粒的多个性质与第一晶粒的性质不同；且

在第二簇的至少两个离散区域之间垂直地设置第一簇的至少一个离散区域。

12.权利要求11的聚晶复合片台，其中第一簇的离散区域和第二簇的离散区域限定了重复横跨所述台的水平横截面的图案。

13.权利要求11的聚晶复合片台，进一步包含非平面的界面，其位于第一簇的至少一个离散区域和第二簇的至少一个离散区域之间。

14.权利要求11的聚晶复合片台，进一步包含所述超硬材料的第三晶粒的至少一个区域。

15.权利要求11的聚晶复合片台，其中第一簇的离散区域和第二簇的离散区域限定了重复经过所述台的垂直横截面的图案。

16.形成用于钻具的切削元件的聚晶复合片的方法，所述方法包含：

形成台结构，包含：

形成具有第一性质的超硬材料的第一晶粒的第一簇离散区域；和

形成具有第二性质的超硬材料的第二晶粒的第二簇离散区域；和

在第二簇的至少两个离散区域之间垂直地设置第一簇的至少一个离散区域；和

使所述台结构经历高压高温过程来烧结第一晶粒和第二晶粒。

17.权利要求16的方法，其中：

形成超硬材料的第一晶粒的第一簇离散区域包含形成具有占据多于一个水平面的外表面的前体结构；并且

形成超硬材料的第二晶粒的第二簇离散区域包含使用超硬材料的第二晶粒填充由前体结构限定的负空间以形成包含第一晶粒的第一簇离散区域和第二晶粒的第二簇离散区域的台结构，所述第二晶粒的第二簇离散区域与第一晶粒的第一簇离散区域至少部分地横向相邻。

18.权利要求17的方法，其中形成前体结构包含在外表面中形成起伏结构。

19.权利要求17的方法，其中形成前体结构包含形成具有弯曲外表面的前体结构。

20.权利要求17的方法，其中形成前体结构包含形成在其中限定包含负空间的多个空隙的前体结构。