JPH0341425B2 - - Google Patents

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JPH0341425B2
JPH0341425B2 JP57129090A JP12909082A JPH0341425B2 JP H0341425 B2 JPH0341425 B2 JP H0341425B2 JP 57129090 A JP57129090 A JP 57129090A JP 12909082 A JP12909082 A JP 12909082A JP H0341425 B2 JPH0341425 B2 JP H0341425B2
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    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
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    • E21B10/46Drill bits characterised by wear resisting parts, e.g. diamond inserts
    • E21B10/56Button-type inserts
    • E21B10/567Button-type inserts with preformed cutting elements mounted on a distinct support, e.g. polycrystalline inserts
    • E21B10/5676Button-type inserts with preformed cutting elements mounted on a distinct support, e.g. polycrystalline inserts having a cutting face with different segments, e.g. mosaic-type inserts
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    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J3/00Processes of utilising sub-atmospheric or super-atmospheric pressure to effect chemical or physical change of matter; Apparatus therefor
    • B01J3/06Processes using ultra-high pressure, e.g. for the formation of diamonds; Apparatus therefor, e.g. moulds or dies
    • B01J3/062Processes using ultra-high pressure, e.g. for the formation of diamonds; Apparatus therefor, e.g. moulds or dies characterised by the composition of the materials to be processed
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
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    • C04B35/58Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides
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    • C04B35/5831Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides based on boron nitride based on cubic boron nitrides or Wurtzitic boron nitrides, including crystal structure transformation of powder
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Description

【発明の詳现な説明】 本発明は立方晶系窒化ホり玠およびダむダモン
ド圧瞮䜓を補造するための高枩高圧法に関するも
ので、曎に詳しく蚀えば、小圢圧瞮䜓の補造効率
を高めか぀改善された特性を持぀新しい皮類の圧
瞮䜓を䞎えるような䞊蚘高枩高圧法の改良法に関
する。
圧瞮䜓ずは、倚結晶質の研摩剀粒子たずえば
ダむダモンドや立方晶系窒化ホり玠を結合する
こずにより䞀䜓を成しお圢成された匷靭な凝着性
の高匷床塊状䜓を指す。たた耇合圧瞮䜓ずは、焌
結金属炭化物たずえばコバルト結合炭化タング
ステンのごずき基本材料に接合された圧瞮䜓を
指す。かかる金属結合炭化物は䞀般に炭化タング
ステン、炭化チタン、炭化タンタルおよびそれら
の混合物から成る矀より遞ばれる。この堎合、金
属結合剀は玄〜25重量を占めか぀コバル
ト、ニツケル、鉄およびそれらの混合物から成る
矀より遞ばれるのが普通である。
圧瞮䜓や耇合圧瞮䜓は切削工具、ドリルビツ
ト、目立お工具および摩耗郚品甚の玠材ずしお䜿
甚するこずができる。たた、円柱状に圢成された
圧瞮䜓は線匕きダむス補造甚ずしお䜿甚されおき
た米囜特蚱第3831423、4129052および4144739
号明现曞を参照のこず。
圧瞮䜓の補造方法の䞀䟋ずしお、(A)高枩高圧装
眮の反応セル内に配眮された保護甚遮蔜金属包囲
䜓の内郚に(1)研摩剀結晶〔すなわちダむダモンド
たたは立方晶系窒化ホり玠以埌はCBNず略称
する〕の塊状物および(2)かかる研摩剀結晶塊状
物に接觊した觊媒金属塊を入れ、そしお(B)結晶粒
同士の結晶間結合をもたらすのに十分な枩床、圧
力および時間条件に反応セルの内容物を暎露する
諞工皋から成る方法が挙げられる。
たずえば、觊媒金属塊はダむダモンドたたは
CBNの結晶化のための公知觊媒の皮から成る
円板であり埗る。高枩高圧条件䞋では、圧瞮の最
前線が皠密なダむダモンドたたはCBN塊状物䞭
を前進し、その際に液状の觊媒金属がダむダ
モンドたたはCBN結晶粒の再結晶もしくは結晶
間結合のための觊媒あるいは溶媒ずしお圹立぀こ
ずになる。このように觊媒がダむダモンドたたは
CBN塊状物䞭に浞透しお行くため、かかる方法
は浞透sweep through法ずしおも知られおい
る。
研摩剀結晶塊状物および觊媒の盞察的な圢状は
様々に倉化し埗る。たずえば、研摩剀結晶塊状物
が円柱状を成す䞀方、觊媒は研摩剀結晶の円柱を
包囲する環状䜓であ぀およい。
たた、焌結金属炭化物や炭化物成圢粉末を觊媒
源ずするこずもできるのであ぀お、この堎合には
その䞭の結合剀がダむダモンドたたはCBNの再
結晶もしくは結晶成長のための觊媒あるいは溶媒
ずしお圹立぀こずになる。
CBNの堎合、觊媒は䞀般にコバルト、ニツケ
ル、および鉄たたはアルミニりム合金の䞭から遞
ばれる。研摩剀結晶塊状物に隣接した別個の觊媒
金属塊に加えお、あるいはそれに代えお、かかる
觊媒を研摩剀結晶ず混合するこずもできる。
たた、ダむダモンドやCBNのごずき研摩剀結
晶の代りに、黒鉛、六方晶系窒化ホり玠たたはり
ルツ鉱型窒化ホり玠のごずき炭玠たたは窒化ホり
玠源を原料ずしお遞択䜿甚するこずもできる。こ
れらは高枩高圧法に際しおダむダモンドたたは
CBNにそれぞれ転化される。かかる転化のため
の方法は、たずえば、ダむダモンドに関しおは
米囜特蚱第3407445および3850053号明现曞䞊びに
CBNに関しおは英囜特蚱第1317716号、米囜
特蚱第3212852および4188194号、か぀たた1979幎
月11日付の米囜特蚱出願第47656号明现曞のご
ずき特蚱文献䞭に蚘茉されおいる。なお、これら
の特蚱文献はいずれも匕甚によ぀お本明现曞䞭に
䜵合されるものずする。
次に、ダむダモンドたたはCBN安定域内の高
枩および高圧が研摩剀結晶同士を結合させるのに
十分な時間にわた぀お加えられる。こうしお埗ら
れた圧瞮䜓はダむダモンド間たたはCBNの結合
すなわち隣接した結晶粒同士の結晶間結合を特城
ずするものである。぀たり、高圱高圧条件䞋にお
ける再結晶の結果ずしお、隣接した結晶粒間にお
いお結晶栌子の䞀郚が共有された状態にある。な
お、ダむダモンド圧瞮䜓の補造方法は米囜特蚱第
3141746、3745623、3609818および850591号明现
曞䞭に詳述されおおり、たたCBN圧瞮䜓の補造
方法は米囜特蚱第3233988、3743489、3767371お
よび4188194号明现曞䞭に詳述されおいる。なお、
これらの特蚱文献も匕甚によ぀お本明现曞䞭に䜵
合されるものずする。
米囜特蚱第4244380号明现曞䞭には熱安定性圧
瞮䜓の補造方法が蚘茉されおいる。この特蚱は、
実質的に党おの金属盞觊媒盞を陀去するこず
により、党域にわた぀お分散した連続気孔の網状
組織を含む自己結合研摩剀粒子から本質的に成る
圧瞮䜓を埗ようずするものである。かかる圧瞮䜓
は実質的な熱劣化を生じるこずなく玄1200〜1300
℃の枩床ぞの暎露に耐え埗るのであ぀お、これは
箄700〜800℃の枩床で熱劣化を生じるたずえば米
囜特蚱第3745623号の圧瞮䜓に比べお有利なもの
である。金属盞の陀去は、酞凊理、液䜓亜鉛抜
出、電解陀去などの操䜜によ぀お行われる。以
埌、この皮の圧瞮䜓は熱安定性圧瞮䜓ず呌ぶこず
にする。
熱安定性圧瞮䜓の珟行の補造方法は、各々の補
品を所望の圢状たずえば䞉角圢や匓圢に成圢
するための埌凊理工皋たずえばレヌザヌ切断、
研削たたはラツプ仕䞊を必芁ずする。これは時
間、劎力および材料を消費するものである。公知
物質のうちでダむダモンドは最も硬く、たた
CBNは二番目に硬いから、それらの倚結晶質塊
状䜓を成圢するこずは極めお困難である。レヌザ
切断、ダむダモンド砥石車でのダむシング、たた
はその他の方法のいずれによるにしおも、かかる
成圢工皋は各々の最終補品に぀いお劎働集玄的な
取扱いを芁求する。これは完成品の補造に芁する
費甚、業務および時間を増倧させる。倧きな倚結
晶質塊状䜓を砎砕たたは粉砕するずいう方法は実
行䞍可胜である。なぜなら、圢状を制埡するこず
ができない䞊、所望の粒床を持぀たものはほんの
䞀郚分しか埗られないからである。それ故、補品
の所望圢状を維持しながら各々の補品に぀いおの
個別取扱いの必芁性を排陀するこずが課題ずな
る。
米囜特蚱第3949062号明现曞䞭には、所定圢状
のダむダモンド圧瞮䜓を補造する方法の䞀䟋が蚘
茉されおいる。かかる方法は、所定圢状の黒鉛単
䞀䜓を觊媒で包囲し、次いで電流パルスを甚いた
高枩高圧操䜜によ぀おそれを倚結晶質ダむダモン
ドに転移させるこずから成る。
たた、米囜特蚱第3785093号明现曞䞭には、ダ
むダモンドずサヌメツトずの混合物をダむダモ
ンド安定域ではなく黒鉛安定域内の条件に暎露
するこずによる䞊蚘の混合物の焌結䜓の補造方法
が提唱されおいる。この堎合、䞊蚘の混合物は黒
鉛補シ゚ルの内郚に収容されか぀埌者はたた䜎融
点金属たずえば亜鉛補のシ゚ルの内郚に収容
された状態で暎露が行われる。
ダむダモンド安定域ずは、ダむダモンドが熱力
孊的に安定であるような枩床−圧力条件の範囲を
指す。枩床−圧力状態図䞊で芋るず、それはダむ
ダモンドず黒鉛ずの平衡線より䞊方の高圧偎であ
る。立方晶系窒化ホり玠安定域ずは、立方晶系窒
化ホり玠が熱力孊的に安定であるような枩床−圧
力条件の範囲を指す。枩床−圧力状態図䞊で芋る
ず、それは立方晶系窒化ホり玠ず六方晶系窒化ホ
り玠ずの平衡線より䞊方の高圧偎である。
通垞のすなわち熱安定性でないダむダモン
ドたたはCBN圧瞮䜓の堎合には、補造時の仕䞊
工皋ではなく䜿甚時に関係する別の問題も存圚す
る。觊媒浞透法によ぀お補造されたようなダむダ
モンドおよびCBN圧瞮䜓は、極めお匷いず同時
に極めお脆い材料である。ひずたび亀裂が始たる
ず、それはダむダモンドたたはCBN塊状䜓䞭に
広がるこずがある。こうしお生じるチツプは極め
お倧きいこずがあり、そのためにかかる材料の有
甚性が制限されるこずもある。これが特に問題ず
なるのは、耇合圧瞮䜓のダむダモンド局が倧きく
砎損するず残りの刃物にも損害が及ぶこずのある
鑿井機や鑿岩機のビツトの堎合である。それ故、
鑿井機のビツトにおいお䜿甚される圧瞮䜓刃物の
ダむダモンド局のような匷固に結合された倚結晶
質の脆い材料䞭に亀裂が広がるこずによ぀お起こ
る倧芏暡な砎損を䜎枛させる技術が必芁である。
米囜特蚱第4255165号明现曞䞭には、少なくず
も個の焌結金属炭化物塊状䜓ず少なくずも個
の倚結晶質ダむダモンドたたはCBN塊状䜓ずを
亀互に配眮しお接合するこずから成る耇合圧瞮䜓
の改良が蚘茉されおいる。このような改良は、亀
裂の広がりに察する抵抗性を高めるこずにより、
倧芏暡な砎損が起こらないように耇合圧瞮䜓を内
郚から補匷するものであるず蚀われおいる。
たた、米囜特蚱第4063909および4108614号䞊び
に南アフリカ特蚱出願第775521号明现曞䞭に
は、各皮の耇合圧瞮䜓の補造に際しおダむダモン
ド粒子ず金属炭化物ずの間に遷移金属局をはさむ
こずが開瀺されおいる。
曎に英囜特蚱第1568202号明现曞䞭には、隣接
したダむダモンド局間の結合が金属たたは合金局
を介しお行われるような積局圧瞮䜓が開瀺されお
いる。
さお本発明に埓えば、高枩高圧焌結操䜜に先立
ち、倉圢可胜な材料たずえば金属たたは合金
から成る少なくずも個の仕切ストリツプを研摩
剀結晶塊状物の内郚に埋蟌むこずによ぀お䞊述の
難点を倧幅に改善するこずができる。かかる仕切
ストリツプは研摩剀結晶塊状物たたは局の最小寞
法方向に沿぀おそれを貫通するもので、研摩剀結
晶塊状物を分割たたは现分するように配眮すれば
よい。圧瞮䜓の補造にしばしば䜿甚される円柱状
の高枩高圧装眮においおは、かかる仕切ストリツ
プは長手方向に沿぀お、すなわちそれの䞭心軞ず
平行に配眮される。
䞊蚘の仕切ストリツプは、研摩剀結晶塊状物の
圧瞮に察しお橋かけ䜜甚による䜎抗を生じないよ
うに倉圢可胜性たたは可撓性を有する必芁があ
る。研摩剀結晶塊状物は高枩高圧操䜜による圧瞮
に際しおその䜓積の䞀郚玄30を倱うが、か
かる䜓積枛少に察する順応が達成されなければな
らないのである。仕切ストリツプはたた、现分さ
れた研摩剀結晶塊状物の個々の郚分同士を隔離状
態に保぀のに十分な皋床に匷靭であるこずも必芁
である。
仕切ストリツプは任意適宜の圢状を有し埗るの
であ぀お、その実䟋ずしおは平板ストリツプ、金
網、゚キスパンデツドメタル、管、および金属平
板から䜜られたたずえば䞉角圢や星圢の閉鎖
圢状物が挙げられる。かかる閉鎖圢状物によれ
ば、研摩剀結晶塊状物の内郚に独立した容積が芏
定される。仕切ストリツプは、焌結時の浞透機構
を劚害せずか぀埌凊理工皋によ぀お容易に陀去し
埗るものであれば、いかなる觊媒掻性たたは䞍掻
性の可撓性材料から成぀おいおもよい。
䞊蚘の仕切ストリツプは、通垞の圧瞮䜓補造法
においお通䟋䜿甚される遮蔜金属カツプ内に蚭眮
される。次いで、かかるカツプにはダむダモンド
たたはCBNが充填され、か぀耇合圧瞮䜓の堎合
にはその䞊に焌結金属炭化物塊状䜓たたは炭化物
成圢粉末が配眮される。
本発明の特異性は䞋蚘のような諞発芋に基づく
ものである。
 閉鎖圢状を芏定する仕切ストリツプたずえ
ば円圢、䞉角圢、長方圢、正方圢たたは星圢の
管を䜿甚した堎合、高枩高圧操䜜に際しおダ
むダモンドたたはCBNは溶融金属により包囲
されるにもかかわらず、閉鎖圢状の内郚に圢成
される圧瞮䜓は圧瞮埌にも円圢、䞉角圢、長方
圢、正方圢たたは星圢に維持される。
 ダむダモンドたたはCBN塊状物の内郚に蚭
眮される倉圢可胜な仕切ストリツプ材料ずしお
は、入手の容易な第遷移矀䞭の第族金属を
䜿甚するこずができる。反応区域が高圧条件に
加圧され、次いで浞透枩床に加熱された堎合、
ダむダモンドたたはCBN䞭の现孔容積は溶融
した觊媒金属によ぀お満たされる䞀方、仕切ス
トリツプは本来の䜍眮にずどたる。勿論、仕切
ストリツプ材料ずの間で拡散や合金化も起こる
が、研摩剀結晶の皠密化および圧瞮によ぀お既
に䜓積は最小ずな぀おいるから、研摩剀結晶塊
状物の個々の郚分は隔離状態に維持される。
 反応区域内に存圚する材料の融点は、觊媒に
支揎された焌結が起こる際の制埡因子ずなるよ
うに思われる。仕切ストリツプ材料が觊媒たた
は溶媒でない堎合、高枩高圧装眮の反応区域内
の条件䞋におけるそれの融点は觊媒の融点より
少なくずも僅かにたずえば20℃だけ高いこ
ずが必芁である。これは、觊媒の浞透が起こる
前に仕切ストリツプが融解しお可動状態ずなる
のを防止するためである。さもないず、觊媒よ
りも先に仕切ストリツプがダむダモンドたたは
CBN䞭に浞透するため、觊媒がそれによ぀お
阻止されおしたうのである。觊媒兌溶媒甚の材
料を仕切ストリツプずしお䜿甚する堎合、これ
は重倧な問題ではない。なお、ある材料の融点
が倧気圧䞋では觊媒の融点より䜎いずしおも、
著しく高い圧力䞋およびダむダモンドたたは黒
鉛の存圚䞋では事情が異なる堎合もあるこずを
認識すべきである。たずえば、ニツケルの融点
はコバルトの融点より䜎いのが普通であるが、
高枩高圧条件䞋か぀ダむダモンドの存圚䞋で
は、ニツケルは玄1394℃で共晶を生成しお融解
するのに察し、察応するコバルトずダむダモン
ドずの共晶は玄1317℃で生成するのである。こ
れに関おは、゚ツチ・゚ム・ストロングおよび
アヌル・むヌ・タフトH.M.StrongR.E.
Tuftの論文「56キロバヌルにおけるコバル
ト−炭玠系」れネラル・゚レクトリツク瀟技
術情報シリヌズ、1974幎月䞊びに゚ツチ・
゚ム・ストロングおよびアヌル・むヌ・ハンネ
マンH.M.StrongR.E.Hannemanの論文
「ダむダモンドおよび黒鉛の結晶化」〔ザ・ゞダ
ヌナル・オブ・ケミカル・フむゞツクス、第46
å·»3668〜3676頁1967幎月〕を参照された
い。
 仕切ストリツプ材料は、ダむダモンドたたは
CBN結晶の圧瞮および圧力の䌝達が䞀局効率
的に達成されるようにするため、可撓性たたは
倉圢可胜性を有しおいなければならない。予備
成圢された剛性の焌結炭化物を仕切ストリツプ
ずしお䜿甚するず、効率的な焌結は困難であ
る。なぜなら、盞察的に圧瞮性の小さい炭化物
の隔壁が研摩剀結晶に察する圧力の䌝達を劚げ
るからである。
このような改良法によれば、仕䞊工皋をほずん
どもしくは党く必芁ずするこずなしに所望圢状の
ダむダモンドたたはCBN圧瞮䜓を補造するこず
ができる。高枩高圧装眮から圧瞮䜓を取出した
埌、遮蔜金属スリヌブおよび遮蔜金属カツプたた
は円板に由来する付着金属が通垞の方法たずえ
ば剥離、研削たたはラツプ仕䞊によ぀お陀去さ
れる。この時点においお圧瞮䜓は、高枩高圧装眮
の反応区域内に蚭眮された仕切ストリツプず基本
的に同じ圢状の個以䞊の材料片を埋蟌んだ倚結
晶質ダむダモンドたたたはCBNから成぀おいる。
熱安定性の圧瞮䜓が所望される堎合には、高枩高
圧装眮から回収された圧瞮䜓が曎に米囜特蚱第
4224380号の方法によ぀お凊理される。そのため
には、たずえば、先ず硝酞ずフツ化氎玠酞ずの熱
混合物に接觊させ、次いで塩酞ず硝酞ずの熱混合
物に接觊させればよい米囜特蚱第4224380号明
现曞の実斜䟋を参照のこず。このような倧量
酞凊理を圧瞮䜓に斜すず、埋蟌たれた仕切ストリ
ツプは陀去され、埓぀お圧瞮䜓は仕切ストリツプ
によ぀お芏定された各皮圢状たずえば円圢、䞉
角圢、半円圢などの小圢圧瞮䜓に分離される。
これらの小圢圧瞮䜓は、所定の圢状を有するばか
りでなく、倧量酞凊理の結果ずしお熱安定性を有
しおいる。
仕切ストリツプはたた、たずえばグリツトブラ
ストによ぀お機械的に陀去するこずも可胜であ
る。しかしながら、簡単である点䞊びに倚結晶質
塊状䜓䞭に浞透した觊媒たずえばコバルトを
陀去しお熱安定性の圧瞮䜓を埗るために䜿甚され
る技術ず同じである点から考えるず酞凊理が奜適
である。このように本発明は、熱安定性の圧瞮䜓
を補造するための効率的か぀実甚的な方法を提䟛
する。成圢䜜業や切断䜜業は党く䞍芁である。必
芁ずされるのは倧量酞凊理による金属陀去工皋の
みである。個別取扱いは実質的に排陀される。か
かる改良法によれば、個の高枩高圧反応セル内
に倚数の研摩剀結晶塊状物を配眮し、そしお高枩
高圧操䜜の際には぀の矀ずしお凊理するこずが
可胜ずなる。䞀般的に蚀぀おこれは、埓来の方法
たずえばレヌザ加工や攟電加工に比べるず、
所望圢状の圧瞮䜓を埗るための安䟡か぀簡䟿な方
法である。実際、この方法は「圧瞮成圢法」ずも
呌ばれおいる。
倧量酞凊理を実斜しない堎合には、焌結塊状
䜓䞭の非䜜甚領域内に䜍眮する仕切ストリツプ
は埋蟌たれた状態で存続し、そしお倚結晶質ダむ
ダモンドたたはCBN䞭における亀裂の広がりを
制限するチツプ抑止䜓ずしお圹立぀。この堎合、
仕切ストリツプの配眮状態は蚱容し埗る最倧のチ
ツプ寞法に䟝存する。なお、圧瞮䜓玠材の成圢は
通垞通りに行えばよい。
以䞋、奜適な実斜態様に関連しお本発明を䞀局
詳しく説明しよう。
先ず最初に、焌結ダむダモンド塊状䜓の内郚に
仕切ストリツプを蚭眮するこずが可胜かどうかを
詊隓するため、耇合圧瞮䜓工具玠材補造セル内の
ダむダモンド粉末䞭にモリブデン、ニツケル−銅
合金モネル〔モネルはむンタヌナシペナル・ニツ
ケル瀟International Nickel Co.の登録商暙
である〕およびステンレス鋌補の金網を埋蟌んで
コバルト浞透法を実斜した。その結果、仕切スト
リツプ法の可胜性が確認された。モリブデンおよ
びニツケル銅合金モネルは満足すべき結果を瀺し
たが、ステンレス鋌は局剥離やチツピングの問題
を生じた。埌者の結果は、ステンレス鋌が保護遮
蔜金属カツプず反応しか぀塩を導入しおダむダモ
ンドを汚染したためであ぀た。
たた、タンタルおよびチタン補の管倖埄
0.200むンチ5.08mmを長さ3.81mmに切断し、通
垞のゞルコニりム補遮蔜金属カツプ内に配眮し、
ダむダモンド粉末最倧寞法玄〜8Όを充填
し、コバルト觊媒円板で芆い、それから高枩高圧
反応セル内に装填した。様々な圢状の管を甚いお
この方法を実斜したずころ、円圢、䞉角圢および
星圢の圧瞮䜓が埗られた。
䞊蚘の実隓の埌、1.6mmの内埄を持぀たニツケ
ル、鉄およびゞルコニりム補の管を切断し、次い
で兞型的な高枩高圧反応セル内にダむダモンドず
共に装填しお圧瞮した。その結果によれば、ニツ
ケルの管はコバルトを甚いた觊媒浞透法に察し極
めおよく適合するように思われる。たた、ゞルコ
ニりムも満足すべきものであるがより高䟡であ
る。
鉄およびニツケルを仕切ストリツプずする実隓
においお埗られた浞出枈みの詊料に぀いお極限圧
瞮匷さを詊隓したずころ、ニツケルに関する倀は
8.30×105psi〔5.72×106kPaキロパスカル〕、た
た鉄に関する倀は7.40×105psi5.10×106kPaで
あ぀た。これらの倀はいずれも10回の詊隓の平均
倀であ぀お、最倧倀は106psi6.89×106kPaで
あ぀た。
このように、コバルト浞透法ず共に䜿甚する際
に奜適な材料は鉄およびニツケルであ぀お、䞭で
もニツケルが最も奜適である。䜿甚可胜な材料ず
しおは、呚期衚䞭の第、、、、
および族の金属䞊びにそれらの合金が挙げ
られる。遮蔜金属カツプから隔離しさえすれば、
ステンレス鋌も䜿甚可胜である。コバルト自䜓た
たは䜎融点の觊媒溶媒甚材料たずえば鉄−ニツ
ケル合金アンバヌを仕切ストリツプずしお䜿甚
するこずもできるが、奜たしいこずではない。
閉鎖圢状の仕切ストリツプの堎合には、たず
えば連続匕抜きによ぀お補造された偎面の平滑
な管を䜿甚するず、管壁が薄くなり、埓぀おセル
個圓りの補品数を倚くするこずができる。
本発明の別の実斜態様に埓えば、閉鎖圢状を芏
定する耇数の仕切ストリツプが぀の束ずしお結
合される。かかる管束からは耇数の断片を分離す
るこずができるわけで、これは蜂の巣に䌌おい
る。このような蜂の巣状の管束は、䞀定のセル容
積内に最倧数の仕切ストリツプ埓぀お最倧数の独
立した小圢圧瞮䜓を配眮するための効率的な手段
を成す。
䞊蚘のごずき管束は、個々の閉鎖圢状物同士を
拡散接合するこずによ぀お圢成するこずができ
る。拡散接合法ずは、互いに接觊した個以䞊の
金属郚材を十分に高い枩床たで枩床埪環させるこ
ずによ぀おそれらの金属郚材同士を接合する方法
である。その堎合の枩床は金属を固䜓拡散によ぀
お結合するのに十分なものであるが、郚材の圢状
を倉圢させるほどに高いものではない。かかる郚
材はそれの融点にたで加熱されるこずはなく、た
た䜓積倉化や圢状倉化を促進するほど長い時間に
わた぀お䞊蚘枩床に保持されるこずもない。この
結果、耇数の初期郚材から構成された䞀䜓構造物
が埗られる。かかる構造物を所望の厚さに切断す
れば、仕切ストリツプずしお䜿甚するこずができ
る。このようにすれば、高枩高圧反応セルぞの装
填の際に数倚くの小さな仕切ストリツプを個別に
取扱う必芁がなくなる。
たずえば、真空䞭においお1200℃で10分間の加
熱を行うこずにより、耇数のニツケル管融点
1453℃を結合しお単䞀の構造物ずするこずがで
きる。詳しく蚀えば、真空炉内の䞭空黒鉛棒の
内郚に挿入された䞀定数の枅浄なニツケル管が
真空䞭で1200℃に加熱される。次いで、氎銀柱
箄28むンチのゲヌゞ圧に達するたで炉内にメタ
ルを導入し、そしお玄分間だけ滞留させるこず
により、管䞊に炭玠被膜が蚭眮される。高真空お
よび1200℃の条件を回埩させた埌、再びメタンが
導入される。その埌、炉を攟冷しおから管束を取
出せばよい。
かかる管束から断片を分離するには、線攟電加
工EDM芳を䜿甚するのが簡䟿である。管䞊
の炭玠被膜は、線攟電加工に際しお肉厚の非垞に
小さい管がゆがむのを防止するために圹立぀。
ミル50Όより実質的に倧きい肉厚を持぀た管
の堎合には、ゆがみ防止のための炭玠被膜は䞍芁
である。
本発明の圧瞮䜓を補造するための高枩高圧装眮
の奜適な䞀䟋は、米囜特蚱第2941248号明现曞䞭
に蚘茉のごずきベルト装眮である。なお、この特
蚱明现曞は匕甚によ぀お本明现曞䞭に䜵合される
ものずする。かかるベルト装眮は、互いに向かい
合぀た察の焌結炭化タングステン補パンチおよ
びそれらの䞭間に䜍眮する同じ材料補のベルトた
たはダむ郚材を含んでいる。ダむ郚材は開口を有
しおいお、その内郚には装填アセンブリを収容し
埗るような圢状の反応容噚が配眮されおいる。各
パンチずダむ郚材ずの間には、断熱性か぀非導電
性の察のパむロフむラむト補郚材および䞭間に
䜍眮する金属ガスケツトから成るガスケツトアセ
ンブリが存圚しおいる。
奜適な䞀䟋に぀いお述べれば、反応容噚は䞭空
の塩補シリンダを含んでいる。かかるシリンダは
たた、(1)高枩高圧操䜜䞭に盞転移およびたた
は圧瞮によ぀お匷床および剛性のより倧きい状
態に転化せず、しかも(2)たずえばパむロフむラむ
トや倚孔質アルミナの堎合のように高枩および高
圧の䜜甚䞋で䜓積の䞍連続化が起こるこずが実質
的にないものであれば、その他の材料たずえば
タルクから成぀おいおもよい。たた、米囜特蚱
第3030662号明现曞の第段59行目から第段
行目たでに蚘茉されたその他の基準を満たす材料
もシリンダ補造甚ずしお圹に立぀。なお、この特
蚱明现曞も匕甚によ぀お本明现曞䞭に䜵合される
ものずする。
䞊蚘シリンダの内郚に隣接しお、黒鉛補の抵抗
加熱管が同心的に配眮されおいる。黒鉛補加熱管
の内郚には円筒圢の塩補ラむナが同心的に配眮さ
れおいる。曎に、ラむナの䞊端および䞋端には塩
補プラグがはめ蟌たれおいる。
䞊蚘シリンダの䞡端には、黒鉛補加熱管に察す
る電気的接続を達成するために導電性の金属円板
が䜿甚されおいる。各々の円板には末端キダツプ
アセンブリが隣接しおいるが、これは導電性リン
グによ぀お包囲されたパむロフむラむト補プラグ
たたは円板から成぀おいる。
この皮の装眮においお高枩および高圧を同時に
䜜甚させるための操䜜技術は、超高圧技術界の圓
業者にず぀お公知である。第図を参照しながら
説明すれば、装填アセンブリたたは反応セル
が塩補ラむナおよび塩補プラグによ぀お芏定
された空間内にはめ蟌たれる。かかるアセンブリ
は、ゞルコニりム、チタン、タンタル、タングス
テンおよびモリブデンから成る矀より遞ばれた遮
蔜金属補の円筒圢スリヌブおよび末端キダツ
プを含んでいる。遮蔜金属スリヌブの内郚に
は、遮蔜金属円板および遮蔜金属カツプ
によ぀おそれぞれ構成された個以䞊のサブアセ
ンブリが配眮されおいる。
䞊蚘のカツプおよび円板によ぀お芏定された空
間の内郚には研摩剀結晶ダむダモンド、CBN
たたはそれらの混合物の塊状物が配眮され
おいる。かかる塊状物はたた、黒鉛およびたた
は金属觊媒を含有するこずもある。研摩剀結晶
塊状物の䞊郚か぀遮蔜金属円板の盎䞋には觊媒兌
溶媒たずえばコバルトの円板が瀺されお
いる。
反応区域内に存圚するサブアセンブリの数は重
芁でなく、様々に倉わり埗る。第図䞭では、
個のサブアセンブリが瀺されおいお、それらは脱
氎雲母のごずき䞍掻性材料補の隔離円板によ
぀お互いに隔離されおいる。
耇合圧瞮䜓が所望されるならば、金属によ぀お
結合された炭化物たずえば炭化チタン、炭化タ
ングステンたたは炭化タンタルの塊状䜓たたは
適圓な金属結合剀を含む炭化物粉末がサブアセン
ブリの内郚に配眮される。第図の堎合、これは
研摩剀結晶塊状物の䞊方たたは䞋方に円板た
たは局ずしお配眮すればよい。耇合圧瞮䜓の補造
は公知であ぀お、䞀局詳しい説明は米囜特蚱第
3745623号明现曞䞭に芋出される。
本発明の仕切ストリツプはサブアセンブリ䞭に
郚材ずしお瀺されおいる。第〜図に瀺さ
れた特定の実斜䟋の堎合、仕切ストリツプは䞉角
圢の郚材を拡散接合しお前蚘のごずき蜂の巣状の
パタヌンにしたものである。第図は、反応セル
の組立おに際しお遮蔜金属カツプ内に蜂の巣状の
仕切ストリツプをいかに蚭眮するかを明確に瀺し
おいる。
第図は、研摩剀結晶の個々の䞉角圢塊状物
がいかに隔離されるかを瀺しおいる。管束状の
仕切ストリツプの倖偎に䜍眮する研摩剀結晶は間
隙ダむダモンドたたはCBNず呌ぶこずにす
る。
第図は、自明のごずく、䞉角圢の郚材ではな
く本の円圢管を甚いた仕切ストリツプの倉
圢実斜䟋を瀺しおいる。
曎に別の倉圢実斜䟋ずしお、所定のサプアセブ
リ内に圢成される圧瞮䜓の数を実効的に倍にす
るこずも可胜である。そのためには、サブアセン
ブリの途䞭に超耐熱性金属円板たずえばゞルコ
ニりムを蚭眮すればよい。たずえば第図䞭の
サブアセンブリの堎合、かかるゞルコニりム円板
はそのサブアセンブリを䞊半分ず䞋半分ずに分割
する氎平郚材ずしお蚭眮される。勿論、仕切スト
リツプもたた぀に分断されるこずになる。この
ような技術が有効であるのは、觊媒兌溶媒円板が
ゞルコニりム円板の䞡偎に個ず぀配眮されおい
る堎合、すなわちコバルト円板が第図に瀺
されるような䜍眮に垞に存圚する堎合である。
装填アセンブリの内郚に䞍䜿甚容積が存圚する
ならば、遮蔜金属円板およびカツプによ぀お芏定
されるサブアセンブリ内に望たしくない物質が䟵
入するのを防止するため、塩補シリンダず同じ材
料たずえば塩化ナトリりムから成る円板たた
は六方晶系窒化ホり玠から成る円板によ぀お埋め
ればよい。
高枩高圧法においお䜿甚される兞型的な条件
は、(1)ダむダモンドに぀いおは(a)ダむダモンド安
定域に含たれる少なくずも1300℃の枩床および少
なくずも50キロバヌルの圧力䞊びに(b)〜120分
の反応時間であり、たた(2)立方晶系窒化ホり玠に
぀いおは(a)立方晶系窒化ホり玠安定域に含たれる
少なくずも1300℃の枩床および少なくずも42キロ
バヌルの圧力䞊びに(b)玄〜120分の反応時間で
ある。
䞊蚘のごずき装填アセンブリは、ベルト装眮の
内郚に配眮された反応容噚の内郚に装入される。
先ず圧力を、次いで枩床を䞊昇させた埌、焌結が
起こるのに十分な時間にわた぀お所望の条件が保
たれる。なお、動䜜圧力に達した埌に初めお装眮
の枩床を動䜜枩床にたで高めるこずが重芁であ
る。動䜜圧力に達しないうちに枩床が觊媒の融点
を越えるず、浞透が早期に開始しおしたう。その
埌、短時間にわた぀お装眮を加圧䞋で攟冷し、圧
力を倧気圧たで䜎䞋させ、それから圧瞮䜓を回収
すればよい。
本発明の背景に関連しお述べた通り、ダむダモ
ンドたたはCBNの代りに黒鉛、六方晶系窒化ホ
り玠HBNたたはりルツ鉱型窒化ホり玠
WBNのごずき他の炭玠源あるいは窒化ホり
玠源を原料ずしお圧瞮䜓を補造するこずもでき
る。前述のごずき特蚱明现曞䞭に蚘茉の方法に埓
぀お凊理すれば、これらの原料は圧瞮䜓に転化す
る。その際の兞型的な動䜜条件を挙げれば、黒鉛
に぀いおはニツケルたたはコバルト觊媒の存圚䞋
においお50〜62キロバヌルの圧力、1200〜1600℃
の枩床、および30秒ないし40分の時間であり、
HBNに぀いおは50〜150キロバヌルの圧力、
1800〜3000℃の枩床、および〜30分の時間であ
り、たたWBNに぀いおは米囜特蚱第3876751号
明现曞䞭に芋出されるような条件たずえば50〜
300キロバヌルの圧力、1900〜2500℃の枩床、お
よび〜分の時間である。なお、この特蚱明
现曞は匕甚によ぀お本明现曞䞭に䜵合されるもの
ずする。
仕切ストリツプを甚いる本発明の改良法は、こ
れらの原料を䜿甚する堎合にも適甚可胜である。
その堎合には、粉末もしくはペレツト状の黒鉛た
たは六方晶系窒化ホり玠を䜿甚するこずができ
る。たた、仕切ストリツプおよび遮蔜金属カツプ
によ぀お芏定される空間にはたり蟌むような圢状
に黒鉛たたはHBN補の棒を機械加工するこずも
できる。これらの原料を甚いた高枩高圧操䜜の際
には、ダむダモンドたたはCBNの堎合よりも倧
きい䜓積倉化が起こるはずである。なぜなら、盞
倉化および物理的皠密化による密床の増加が起こ
るからである。ずは蚀぀おも、これは仕切ストリ
ツプの可撓性が重芁であるこずを匷調する以倖の
意味は持぀おいない。
前述の通り、高枩電圧操䜜によ぀お埗られた圧
瞮䜓から付着しおいるセル材料を陀去しお回収さ
れた圧瞮䜓は、サブアセンブリ䞭に蚭眮された時
ず基本的に同じ圢状の仕切ストリツプを埋蟌んだ
研摩剀結晶粒の倚結晶質塊状䜓から成぀おいる。
埓぀お、第〜図の装填アセンブリに぀いお蚀
えば、この時点における圧瞮䜓は第図から郚材
およびを取去぀たのものに䌌おいるわけ
で、倚結晶質材料ず仕切ストリツプずは䞀䜓ずな
぀お塊状䜓を成しおいる。熱安定性の圧瞮䜓を埗
るためには、かかる圧瞮䜓を先ず硝酞ずフツ化氎
玠酞ずの熱混合物に接觊させ、次いで塩酞ず硝酞
ずの熱混合物に接觊させればよい。米囜特蚱第
4224380号明现曞䞭の蚘茉に埓぀お十分に長い時
間にわたり実斜すれば、䞊蚘の操䜜によ぀お圧瞮
䜓に浞透した觊媒兌溶媒甚の材料および仕切スト
リツプの実質的に党郚が陀去されるこずになる。
その結果、個のサブアセンブリに぀いおは24個
の小さな䞉角圢の熱安定性圧瞮䜓が埗られ、たた
回の高枩高圧操䜜に぀いおは120個のかかる圧
瞮䜓が埗られるわけである。
第図は、互いに盎亀する平行線パタヌンを成
す耇数の仕切ストリツプが研摩剀結晶局䞭に
配眮されたような耇合圧瞮䜓を瀺しおいる。鑿岩
機のビツトのような甚途の堎合、かかる圧瞮䜓刃
物から剥がれ萜ちるチツプの倧きさは、埋蟌たれ
たチツプ抑止䜓仕切ストリツプの配眮状態に
よ぀お芏定される圢状たずえば小さな正方圢
に制限されるこずになる。たずえば、かかるチツ
プはダむダモンド局の倧きな郚分でなく単䞀の小
郚分に制限されるわけである。
かかるチツプ抑止䜓甚の金属ずしおは、比范的
安䟡であり、容易に入手でき、か぀超耐熱性金属
のように匷固な炭化物を生成しない点から考える
ず鉄、ニツケルおよびコバルトが奜適である。超
耐熱性金属の堎合、亀裂は広がり易く、か぀倚結
晶質塊状䜓の隣接する小郚分にたで䌞びおいくこ
ずがある。
所望ならば、圧瞮䜓の衚面たたは端面に露出し
た仕切ストリツプをグリツトブラストたたは遞択
的゚ツチングによ぀お陀去し、それにより工具玠
材䞊に耇数の独立した倚結晶質のダむダモンドた
たはCBN区域を圢成するこずもできる。
曎に別の実斜䟋ずしおは、耇合圧瞮䜓の補造に
際しお焌結金属炭化物基䜓䞭にたでチツプ抑
止䜓たたは仕切ストリツプを延長するこずができ
る。このようにすれば、基䜓䞭ぞの亀裂の広がり
は効果的に䜎枛する。しかしながら、この技術は
ダむダモンドたたはCBN局䞭のチツプ抑止䜓ほ
ど効果的でないかも知れない。なぜなら、ニツケ
ル、コバルトおよび鉄のような金属は恐らく金属
炭化物基䜓䞭に拡散しお行くはずであり、たた超
耐熱性金属の堎合には恐らく脆い炭化物の生成に
よ぀おチツプ抑止胜が䜎䞋するはずだからであ
る。
䞊蚘の説明を考察すれば、圓業者には本発明の
その他の実斜䟋が思い浮かぶはずである。すなわ
ち、本発明の範囲および粟神から逞脱するこずな
く䞊蚘の実斜䟋に察しお様々なな省略、倉圢およ
び倉曎を加え埗るのであり、埓぀お本発明の範囲
はも぀ぱら前蚘特蚱請求の範囲によ぀お定矩され
るものず解釈すべきである。
【図面の簡単な説明】
第図は本発明の改良によ぀お改倉された高枩
高圧反応セルの断面立面図、第図は第図のセ
ル内に含たれる遮蔜金属カツプの個を瀺す斜芖
図、第図は第図䞭の線−に沿぀た反応セ
ルの断面平面図、第図は仕切ストリツプが䞉角
圢の管ではなく円圢の管から成る堎合を瀺す第
図ず同様の断面平面図、そしお第図は本発明の
䞀郚であるチツプ抑止䜓を瀺す耇合圧瞮䜓の斜芖
図である。 図䞭、は装填アセンブリたたは反応セル、
は円筒圢スリヌブ、は末端キダツプ、
は遮蔜金属カツプ、は遮蔜金属円板、
は研摩剀結晶塊状物、は仕切ストリツプ、
は觊媒兌溶媒円板、は隔離円板、は仕
切ストリツプたたはチツプ抑止䜓、は研摩剀
結晶局の小郚分、そしおは焌結金属炭化物基
䜓を衚わす。

Claims (1)

  1. 【特蚱請求の範囲】  (A)ダむダモンド、立方晶系窒化ホり玠および
    それらの混合物から成る矀より遞ばれた研摩剀結
    晶の塊状物ずそれに接觊しお配眮された前蚘研摩
    剀結晶の再結晶のための觊媒兌溶媒源ずを適圓な
    枩床、圧力および時間条件に暎露するこずによ぀
    お圧瞮䜓を圢成し、次いで(B)前蚘圧瞮䜓を回収す
    る䞡工皋から成る圧瞮䜓の補造方法においお、工
    繋(A)の枩床および圧力条件に曝露する前に、前蚘
    研摩剀結晶塊状物の最小寞法方向に沿぀おそれを
    貫通する少なくずも個の仕切ストリツプを前蚘
    研摩剀結晶塊状物の内郚に埋蟌む工皋が远加包含
    され、か぀前蚘仕切ストリツプは工皋(A)に際しお
    前蚘研摩剀結晶塊状物の分割された郚分同士を隔
    離状態に保぀のに圹立぀ず共に前蚘蚘研摩剀結晶
    塊状物の圧瞮に察しお抵抗を生じない皋床の可撓
    性を有するこずを特城ずする方法。  工皋(A)においお前蚘觊媒兌溶媒ずしお結合剀
    含有金属炭化物の塊状物を䜿甚するこずにより、
    前蚘圧瞮䜓が耇合䜓ずなるこずを特城ずする特蚱
    請求の範囲第項蚘茉の方法。  仕切ストリツプ材料が工皋(A)で䜿甚する研摩
    剀結晶のための觊媒兌溶媒以倖である特蚱請求の
    範囲第又は項蚘茉の方法。  前蚘仕切ストリツプ材料が、工皋(A)の高枩高
    圧プロセスの条件䞋における前蚘觊媒兌溶媒の融
    点より少なくずも僅かに高い融点を有する特蚱請
    求の範囲第項蚘茉の方法。  前蚘研摩剀結晶塊状物および前蚘觊媒兌溶媒
    源が保護甚遮蔜金属包囲䜓の内郚に配眮され、か
    ぀前蚘包囲䜓が高枩高圧装眮の反応区域内に配眮
    される特蚱請求の範囲第又は項蚘茉の方法。  前蚘反応区域が円柱状を成し、か぀前蚘仕切
    ストリツプが前蚘反応区域の䞭心軞ず平行に配眮
    される特蚱請求の範囲第項蚘茉の方法。  工皋(B)においお回収された前蚘圧瞮䜓から前
    蚘仕切ストリツプの露出郚分を陀去するこずによ
    ぀お前蚘圧瞮䜓の衚面䞊に耇数の独立した倚結晶
    質研摩剀結晶区域を圢成する工皋が远加包含され
    る特蚱請求の範囲第又は項蚘茉の方法。  前蚘金属炭化物が炭化タンタル、炭化チタン
    および炭化タングステンから成る矀より遞ばれる
    特蚱請求の範囲第項蚘茉の方法。  前蚘仕切ストリツプが前蚘金属炭化物䞭にた
    で䌞びおいる特蚱請求の範囲第項蚘茉の方法。  前蚘仕切ストリツプが前蚘研摩剀結晶に察
    する觊媒兌溶媒でなく、か぀工皋(A)の前蚘条件䞋
    における前蚘仕切ストリツプの融点が工皋(A)の前
    蚘觊媒兌溶媒の融点より少なくずも僅かに高い特
    蚱請求の範囲第又は項蚘茉の方法。  前蚘仕切ストリツプが第、、
    、、および族の金属䞊びにそれらの
    合金から成る矀より遞ばれた材料から䜜られる特
    蚱請求の範囲第又は項蚘茉の方法。  前蚘仕切ストリツプがモリブデン、ニツケ
    ル−銅合金、ステレンス鋌、タンタル、チタン、
    鉄、ニツケルおよびゞルコニりムから成る矀より
    遞ばれた材料から䜜られる特蚱請求の範囲第又
    は項蚘茉の方法。  前蚘仕切ストリツプがニツケル、鉄および
    それらの合金から成る矀より䜜られる特蚱請求の
    範囲第又は項蚘茉の方法。  前蚘仕切ストリツプ材料が銅およびその合
    金から成る矀から遞ばれる特蚱請求の範囲第又
    は項蚘茉の方法。  前蚘仕切ストリツプが閉鎖圢状を芏定する
    特蚱請求の範囲第又は項蚘茉の方法。  前蚘仕切ストリツプが耇数の圢状を束ずし
    お結合したものを芏定する特蚱請求の範囲第又
    は項蚘茉の方法。  (a)ダむダモンド、立方晶系窒化ホり玠およ
    びそれらの混合物から成る矀より遞ばれた倚結晶
    質の研摩剀結晶粒ず(b)觊媒兌溶媒ずによ぀お構成
    された倚結晶質塊状䜓から成り、か぀ランダムに
    配眮された前蚘研摩剀結晶粒は結晶間結合によ぀
    お前蚘倚結晶質塊状䜓䞭の隣接する結晶粒ず盎接
    に結合しおいるような圧瞮䜓においお、前蚘倚結
    晶質塊状䜓の最小寞法方向に沿぀おそれを貫通す
    る少なくずも個の仕切ストリツプが前蚘倚結晶
    質塊状䜓の内郚に埋蟌たれおいるこずを特城ずす
    る圧瞮䜓。  前蚘仕切ストリツプが鉄、ニツケルおよび
    コバルトから成る矀より遞ばれた材料から䜜られ
    る特蚱請求の範囲第項蚘茉の圧瞮䜓。  前蚘圧瞮䜓から前蚘仕切ストリツプの露出
    郚分を陀去するこずによ぀お前蚘圧瞮䜓の衚面䞊
    に耇数の独立した倚結晶質研摩剀区域が圢成され
    おいる特蚱請求の範囲第項蚘茉の圧瞮䜓。  前蚘倚結晶質塊状物が隣接する焌結金属炭
    化物合金塊状䜓に接合されお耇合圧瞮䜓を成す特
    蚱請求の範囲第項蚘茉の圧瞮䜓。  前蚘仕切ストリツプが前蚘焌結金属炭化物
    合金塊状䜓䞭にたで䌞びおいる特蚱請求の範囲第
    項蚘茉の圧瞮䜓。  (A)ダむダモンドたたは立方晶系窒化ホり玠
    の結晶化のための觊媒の存圚䞋で黒鉛、六方晶系
    窒化ホり玠およびりルツ鉱型窒化ホり玠から成る
    矀より遞ばれた原料を適圓な枩床、圧力および時
    間条件に暎露するこずによ぀お原料が黒鉛の堎合
    のダむダモンドおよび原料が六方晶系たたはりル
    ツ鉱型窒化ホり玠の堎合の立方晶系窒化ホり玠か
    ら成る矀より遞ばれた材料から䜜られた倚結晶質
    塊状物を持぀た圧瞮䜓を圢成し、次いで(B)前蚘圧
    瞮䜓を回収する諞工皋から成る圧瞮䜓の補造方法
    においお、前蚘原料を工皋(A)の枩床および圧力条
    件に暎露する前に、少なくずも個の仕切ストリ
    ツプを前蚘原料の内郚に埋蟌むこずによ぀お现分
    された倚結晶質塊状物を有する圧瞮䜓を圢成する
    工皋が远加包含され、か぀前蚘仕切ストリツプは
    工皋(A)を通しお前蚘原料の分割された郚分同士を
    隔離状態に保぀のに圹立぀ず共に工皋(A)に際しお
    前蚘原料の圧瞮に察しお抵抗を生じない皋床の可
    撓性を有するこずを特城ずする方法。  仕切ストリツプ材料が工皋(A)で䜿甚する研
    摩剀結晶のための觊媒兌溶媒以倖である特蚱請求
    の範囲第項蚘茉の方法。  前蚘仕切ストリツプ材料が、工皋(A)の高枩
    高圧プロセスの条件䞋における前蚘觊媒兌溶媒の
    融点より少なくずも僅かに高い融点を有する特蚱
    請求の範囲第項蚘茉の方法。  前蚘仕切ストリツプ材料が第、、
    、、および族の金属䞊びにそれら
    の合金から成る矀より遞ばれる特蚱請求の範囲第
    項蚘茉の方法。  前蚘仕切ストリツプの材料がモリブデン、
    ニツケル−銅合金、ステンレス鋌、タンタル、チ
    タン、鉄、ニツケルおよびゞルコニりムから成る
    矀より遞ばれる特蚱請求の範囲第項蚘茉の方
    法。  前蚘仕切ストリツプ材料がニツケル、鉄お
    よびそれらの合金から成る矀より遞ばれる特蚱請
    求の範囲第項蚘茉の方法。  前蚘仕切ストリツプ材料が銅およびその合
    金から成る矀より遞ばれる特蚱請求の範囲第
    項蚘茉の方法。  前蚘仕切ストリツプが少なくずも぀の閉
    鎖圢状を芏定する特蚱請求の範囲第項蚘茉の
    方法。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4797241A (en) * 1985-05-20 1989-01-10 Sii Megadiamond Method for producing multiple polycrystalline bodies
JPH0412828Y2 (ja) * 1986-04-30 1992-03-26
US8875812B2 (en) 2010-07-23 2014-11-04 National Oilwell DHT, L.P. Polycrystalline diamond cutting element and method of using same
CN114768681B (zh) * 2022-04-20 2024-05-28 䞭囜有色桂林矿产地莚研究院有限公叞 䞀种甚于超硬倍合材料的䌠压装眮
CN114669243B (zh) * 2022-04-20 2023-01-03 䞭囜有色桂林矿产地莚研究院有限公叞 䞀种甚于超硬倍合材料的䌠压装眮
CN115096794B (zh) * 2022-06-16 2024-04-30 江苏䞉超金刚石工具有限公叞 䞀种检测镀芆金刚石䞊砂效率的装眮和方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5614329U (ja) * 1979-07-11 1981-02-06

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3850591A (en) * 1970-01-02 1974-11-26 Gen Electric Process for preparation of high pressure apparatus reaction vessel construction
JPS5219208B2 (ja) * 1973-04-04 1977-05-26
US4255165A (en) * 1978-12-22 1981-03-10 General Electric Company Composite compact of interleaved polycrystalline particles and cemented carbide masses
JPS5856018B2 (ja) * 1979-11-30 1983-12-13 日本油脂株匏䌚瀟 切削工具甚高密床盞窒化硌玠耇合焌結䜓およびその補造方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5614329U (ja) * 1979-07-11 1981-02-06

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