[发明专利]包含具有不同特性的环形区域的多晶金刚石体

说明书

公开了具有由金刚石晶粒构成的环形区域和由金刚石晶粒构成的核心区域的多晶金刚石体及其制造方法。在一个实施例中，多晶金刚石体(120)包括由具有第一特性的、相互结合的金刚石晶粒构成的环形区域(142)和结合到所述环形区域并由具有第二特性的、相互结合的金刚石晶粒构成的核心区域(140)，所述第二特性不同于所述第一特性。所述环形区域的厚度从所述多晶金刚石体的周界表面朝向中心轴线减小。

相关申请的交叉引用

无

技术领域

本公开总的涉及多晶金刚石体和包括该多晶金刚石体的复合片，并且更具体地是，本发明涉及包含具有与其余区域不同的特性的环形区域的多晶金刚石体及其制造方法。

背景技术

PCD复合片通常包括被称为多晶金刚石体的超硬磨料金刚石层，其附接于基底。多晶金刚石体可以在高压高温(HPPT)工艺下形成，其中金刚石晶粒保持在压力和温度下，金刚石晶粒在该压力和温度下彼此结合。

通常已知的是，例如，通过在整个PCD体中掺入均匀或几乎均匀的组成材料而包含横穿PCD体的均匀或几乎均匀的性质。然而，当将具有不同性质的材料引入PCD体时，这种PCD体可以呈现出改善的耐磨性、热稳定性和/或韧性。

因此，可能需要PCD体和复合片以及包含该PCD体的复合片。

发明内容

在一个实施例中，多晶金刚石体包括工作表面、界面表面和周界表面。多晶金刚石体还包括由相互结合的金刚石晶粒构成的环形区域，其远离工作表面的至少一部分和周界表面的至少一部分延伸，其中环形区域包括具有第一特性的金刚石晶粒。多晶金刚石体还包括由相互结合的金刚石晶粒构成的核心区域，该核心区域与环形区域结合并且远离界面表面延伸，并且核心区域的至少一部分从环形区域径向向内定位，其中核心区域包括具有不同于第一特性的第二特性的金刚石晶粒。环形区域的厚度从周界表面朝向多晶金刚石体的中心轴线减小。

在另一个实施例中，多晶金刚石体包括工作表面、界面表面和周界表面。多晶金刚石体还包括由相互结合的金刚石晶粒构成的环形区域，其远离工作表面的至少一部分和周界表面的至少一部分延伸，其中环形区域包括具有第一粒度分布的金刚石晶粒。多晶金刚石体还包括由相互结合的金刚石晶粒构成的核心区域，该核心区域与环形区域结合并且远离界面表面延伸，并且核心区域的至少一部分从环形区域径向向内定位，其中核心区域包括具有不同于第一粒度分布的第二粒度分布的金刚石晶粒，其中，所述第一粒度尺寸分布的中值小于所述第二粒度尺寸分布的中值。

附图说明

当结合附图阅读时，将更好地理解前述发明内容以及以下实施例的详细描述。应该理解，所描绘的实施例不限于所示的精确布置结构和手段。

图1是根据本文中所示或所述的一个或多个实施例的PCD复合片的示意性侧视立体剖视图；

图2是在位置A处示出的图1的PCD复合片的详细示意性侧视剖视图。

图3是描绘根据本文中所示或所述的一个或多个实施例的PCD体的制造工艺的示意性侧视立体图；

图4是描绘根据本文中所示或所述的一个或多个实施例的PCD体的制造工艺的侧视剖视图；

图5是描绘根据本文中所示或所述的一个或多个实施例的PCD体的制造工艺的侧视剖视图；

图6是描绘根据本文中所示或所述的一个或多个实施例的PCD体的制造工艺的侧视剖视图；

图7是描绘根据本文中所示或所述的一个或多个实施例的PCD体的制造工艺的示意性侧视立体图；

图8是描绘根据本文中所示或所述的一个或多个实施例的PCD体的制造工艺的侧视剖视图；

图9是描绘根据本文中所示或所述的一个或多个实施例的PCD体的制造工艺的侧视剖视图；