申请号: 201710016858.0
申请人: 四川大学
发明人: 贺端威
摘要：
本发明提供了一种超硬刀头中不含粘结剂的刀具，刀具由刀头和刀柄固定连结而成。刀头由超硬质相多晶金刚石或超硬质相多晶立方氮化硼（cBN）加工制成，其内含有的非超硬质相成分低于超硬刀头总质量的1wt.%。所述多晶金刚石或多晶cBN的前驱体先要在200～1500℃的条件下真空保温10～300分钟，再装入高熔点包裹材料中进行预压封装，最后在6～25GPa、1200～3000℃的条件下保温保压1～300分钟烧结而成。本发明所述刀具的超硬刀头中不含粘结剂，其维氏硬度为40～150GPa，与传统金刚石或cBN刀具相比具有更高的硬度、耐磨性、热稳定性、抗冲击性，在切削加工过程中的使用寿命比合成过程中加入粘结剂得到的传统刀具的寿命增加了30%以上。
主权利要求：
1.一种新型超硬刀具，包括刀头和刀柄，其特征在于：所述刀头由超硬质相多晶金刚石 或超硬质相多晶立方氮化硼（cBN）作为超硬刀刃加工制成，所述刀具超硬刀头内含有的非 超硬质相成分低于刀具超硬刀头总质量的1wt.%。
2.如权利要求1所述的一种新型超硬刀具，其特征在于：所述超硬质相多晶金刚石刀头 是采用高纯碳作为前驱体合成的。
3.如权利要求2所述的一种新型超硬刀具，其特征在于：所述作为前驱体的高纯碳为石 墨、石墨烯、富勒烯、无定形碳、玻璃碳、纳米洋葱碳、C 60、微米级金刚石、纳米级金刚石中的 一种或多种。
4.如权利要求1所述的一种新型超硬刀具，其特征在于：所述超硬质相多晶cBN刀头是 采用高纯BN作为前驱体合成的。
5.如权利要求4所述的一种新型超硬刀具，其特征在于：所述作为前驱体的高纯BN为微 米级或亚微米六方氮化硼（hBN和wBN）、非晶BN、纳米hBN、纳米wBN 、微米级cBN、纳米级cBN 中的一种或多种。
6.如权利要求1至5中任一所述的一种新型超硬刀具的超硬刀头，其特征在于：所述多 晶金刚石或多晶cBN是在6～25GPa、1200～3000℃的高温高压条件下烧结而成的。
7.如权利要求6所述的一种新型超硬刀具，其特征在于：所述新型超硬刀具的刀头和刀 柄采用真空焊接、激光焊接、微波焊接或者机械固定方式连结在一起。
