[发明专利]高密度聚晶超硬材料及其制备方法

权利要求书

1.高密度聚晶超硬材料，其特征在于，其包括，按重量比：70%-99%的金刚石颗粒，0.5%-25%的碳化物、氮化物、硼化物、碳氮化物中的任何一种，0.5%-5%的金属粘结剂；

往所述的70%-99%的金刚石颗粒，加入0.5%-25%的碳化物、氮化物、硼化物、碳氮化物中的任何一种，再加入0.5%-5%的金属粘结剂，温度为700－1900℃，压力为200-800MPa条件下进行烧结，形成一个或多个超薄颗粒粘结层，将颗粒粘结层粉碎后与碳类物质颗粒或六方氮化硼（HBN）再次烧结，得到高密度聚晶金刚石。

2.根据权利要求1所述的高密度聚晶超硬材料，其特征在于，高密度聚晶金刚石包括大量的金刚石材料，金刚石体积在70%-99%。

3.根据权利要求1所述的高密度聚晶超硬材料，其特征在于，碳类物质为石墨、玻璃碳、石墨烯、任何类型的富勒烯、类金刚石碳中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的高密度聚晶超硬材料的制备方法，其包括以下步骤：

步骤一：混料，按重量比,在70%-99%的金刚石颗粒中加入 0.5%-25%的碳化物、氮化物、硼化物、碳氮化物中的任何一种，并加入0.5%-5%金属粘结剂，将上述物质混合搅拌均匀；

步骤二：初次烧结，将步骤一中得到的混合粉末加入到反应炉中，在温度700－1900℃，压力为200-800MPa和惰性气氛的条件下进行初次烧结，烧结时间为3-20m，得到超薄的颗粒粘结层；

步骤三：粉碎，将颗粒粘结层用已知的技术手段粉碎；

步骤四：二次加料，加入碳类物质颗粒或六方氮化硼（HBN），并搅拌混合均匀；

步骤五：二次烧结，将步骤四中的混合粉末送入到反应炉，在温度1700－2500℃，压力为5-18GPa和惰性气氛的条件下进行二次烧结，烧结时间为5-30m，得到高密度聚晶金刚石或高密度聚晶六方氮化硼。