Алмазо-твердосплавний макрокомпозитний матеріал. Розробка, використання

Анотація

Розроблено новий алмазо-твердосплавний макрокомпозитний матеріал, складовими якого є алмазні зерна (розмір -0,5-0,8 мм чи більше) і твердосплавна матриці WC-Co. У матеріалі реалізуються високі механічні властивості матриці (як у монолітного твердого сплаву WC-Co) з повним збереженням алмазів (відсутність їх графітизації та розчинення у кобальті). Технологія не передбачає застосування надвисокого тиску. В якості вихідних матеріалів використовують заготовки твердих сплавів, спечені у режимі, який забезпечує максимальні фізико-механічні властивості сплаву (1450—1500 ^oС; витримка 30-60 хв). За допомогою механічної або електрофізичної обробки в заготовках створюють отвори (чи комірки) або нарізають канали певних розмірів (глибина, ширина), в які укладають алмазні кристали (зерна), розмір котрих приблизно співпадає з розміром отворів, комірок або каналів. Кінцевим процесом формування композиту є вакуумне просочення-паяння при невисоких температурах (900— 1150 °С) адгезійно-активним сплавом. Таким чином здійснюється міцне адгезійно-механічне закріплення алмазних зерен у твердосплавній матриці. Створені матеріали ефективно використовуються, зокрема, для виготовлення бурового інструмента.