[发明专利]一种人造金刚石烧结体制备工艺

权利要求书

1.一种人造金刚石烧结体制备工艺，其特征在于，该方法包括以下步骤：

1)、将金刚石微粉净化处理，将金刚石微粉顺次置于NaOH、HCl溶液中分别煮沸10～20min，蒸馏水洗涤至中性，烘干备用；

2)、在人造金刚石微粉的表面进行化学气相沉积形成Ge_0.05Si_0.95锗硅合金膜，沉积反应温度600～800℃，沉积时间1～5h，沉积背景气压10Pa，沉积气压300～600Pa，制备获得金刚石包被微粉；

3)、按如下重量份配比烧结原料：金刚石包被微粉25～100份，钛粉5～15份，硼砂10～20份，钴粉2～10份，Fe-Ni催化剂合金粉末0.5～1.5份；

4)、将金刚石包被微粉、钛粉、钴粉和硼砂和Fe-Ni催化剂合金粉末，按照设定配比进行称量后置于研钵内，添加无水乙醇后进行充分研磨至均匀混合后烘干；

5)、将干燥并且混合均匀的混合物料装入圆柱形石墨模具中，150～300Mpa烧结压力下，温度1450～1650℃，放电等离子烧结1～5h；

6)、脱模抛光后获得人造金刚石烧结体。

2.根据权利要求1所述的一种人造金刚石烧结体制备工艺，其特征在于：所述金刚石微粉粒度为10～40μm；所述钛粉、钴粉、硼砂和Fe-Ni催化剂合金粉末粒度均为1～10μm。

3.根据权利要求1所述的一种人造金刚石烧结体制备工艺，其特征在于：所述化学气相沉积采用的原料为气态甲烷硅和锗烷，纯度均为99.5～99.99％。

4.根据权利要求3所述的一种人造金刚石烧结体制备工艺，其特征在于：所述甲烷硅与锗烷的摩尔比为19:1。

5.根据权利要求1所述的一种人造金刚石烧结体制备工艺，其特征在于：所述步骤4中烘干条件为：65～80℃，烘干6～12h。

6.根据权利要求1所述的一种人造金刚石烧结体制备工艺，其特征在于：所述石墨模具的尺寸为直径5～15mm，内壁垫有石墨纸。

7.根据权利要求1所述的一种人造金刚石烧结体制备工艺，其特征在于：所述金刚石包被微粉上的锗硅合金膜的厚度为0.5～25纳米，锗硅合金的质量分数为0.2～6mass％。