JPH0563434B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0563434B2
JPH0563434B2 JP2180700A JP18070090A JPH0563434B2 JP H0563434 B2 JPH0563434 B2 JP H0563434B2 JP 2180700 A JP2180700 A JP 2180700A JP 18070090 A JP18070090 A JP 18070090A JP H0563434 B2 JPH0563434 B2 JP H0563434B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
diamond
weight
whisker
composite
powder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2180700A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0474765A (ja
Inventor
Tatsuro Kuratomi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP2180700A priority Critical patent/JPH0474765A/ja
Publication of JPH0474765A publication Critical patent/JPH0474765A/ja
Publication of JPH0563434B2 publication Critical patent/JPH0563434B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明の製造法によつて製造した本発明のウイ
スカー複合ダイヤモンド焼結体は、従来市販され
ているダイヤモンド焼結体と同じ利用分野におい
て利用される材料である。
〔従来の技術〕
従来製造されているダイヤモンド焼結体は、ダ
イヤモンド粉末に炭化チタン等の硬質添加物の粉
末とコバルト粉末等の結合材粉末を添加混合した
混合物を、ダイヤモンド安定条件を満足する
57000Kg/cm2乃至60000Kg/cm2の範囲内の圧力にて
加圧せると同時に1500℃乃至1600℃の範囲内の温
度にて加熱して、結合材として使用したコバルト
粉末がダイヤモンド粒子および炭化チタン等の硬
質添加物粒子に液相焼結してダイヤモンド焼結体
を生成する方法によつて製造されている。
〔本発明が解決しようとする問題点〕
前項にて説明したように、従来製造されている
ダイヤモンド焼結体においては、其の焼結体を構
成している個々のダイヤモンド粒子と個々の炭化
チタン粒子等の硬質添加物粒子と結合材としたコ
バルト粉末のコバルト焼結組織とが夫々に固有の
膨張率を有していることにより、個々のダイヤモ
ンド粒子および個々の硬質添加物粒子およびコバ
ルト焼結組織とが相互に異る膨張度を生成してい
て、其の焼結体の内部に歪を内蔵しており、斯様
に焼結体の内部に歪を内蔵していることにより其
の焼結体は脆性を備えているのである。即ち、ダ
イヤモンド焼結体の内部に歪を内蔵して脆性を備
えていることが、ダイヤモンド焼結体を使用して
製作した切削工具を使用する場合における衝撃に
より大小の亀裂あるいは大小の欠損が誘発される
原因となつており、其の原因による亀裂あるいは
欠損の発生を抑制する方法が開発されていないこ
とが本発明が解決しようとする問題点である。
〔問題点を解決するための手段〕 本発明においては、問題点を解決するための手
段として、主材とするダイヤモンド粒子の多数個
に分散複合材とする硬質物ウイスカー単繊維の多
数個と分散複合助材とするダイヤモンド微粒子の
多数個と焼結助材とするコバルト等の金属の粒子
の多数個との混合物を焼結用原料に使用するもの
である。斯様な焼結用原料を使用して製造したダ
イヤモンド焼結体においては、其の焼結体の内部
に内蔵している歪による脆性を原因とする亀裂あ
るいは欠損の発生を其の焼結体の内部に内在して
分散している硬質物ウイスカー単繊維の多数個が
抑制する機能を発揮することによつて問題点を解
決せんとするものである。更に説明すれば、分散
複合材とする硬質物ウイスカー2次凝集物の集合
物と分散複合助材とするダイヤモンド微粉末との
混合物を、極性の高い水またはメチルアルコール
等の分散媒の中に投入し機械的運動による撹拌と
超音波振動による撹拌とを行つてウイスカー分散
混合液を生成し、次いで其の生成したウイスカー
分散混合液を加熱して分散媒を気化させて除いて
ウイスカー分散混合物を生成し、其の生成したウ
イスカー分散混合物を、主材とするダイヤモンド
粉末に加えて混合し、其の混合物に焼結助材とす
るコバルト等の金属の粉末を加えて混合した混合
物を焼結用原料とする。斯様にして調製した焼結
用原料を57000Kg/cm2以上の圧力と、1500℃以上
の温度とより選定したダイヤモンドの安定条件を
満足する圧力と温度とを使用して加圧加熱して、
ダイヤモンド微粒子の多数個とダイヤモンド粒子
の多数個が焼結助材とする金属粉末の溶融体と相
互作用してダイヤモンド粒子結合体を生成すると
共に、其のダイヤモンド粒子結合体の隙間に分散
しているウイスカー単繊維の多数個と其の隙間に
充填している金属粉末の溶融体とが結合して複合
焼結組織体を構成しているウイスカー複合ダイヤ
モンド焼結体を生成する。斯様にして生成したウ
イスカー複合ダイヤモンド焼結体を使用して製作
した切削工具を用いて切削作業を行うときに、其
の切削工具を形成している焼結体の内部に内蔵し
ている歪が、其の切削工具に受ける衝撃により誘
発されて、其の切削工具に大小の亀裂あるいは大
小の欠損を発生せんとする際に、其の切削工具を
構成している焼結体の内部に分散結合している多
数個の硬質物ウイスカーが、切削工具に発生せん
とする大小の亀裂あるいは大小の欠損の出現を抑
制するのである。即ち、切削工具を製作する焼結
体を製造する焼結用原料の中に高い抗張力を有し
ている硬質物ウイスカーの多数個を混合しておく
ことを手段とすることによつて、其の焼結体を使
用して製作する切削工具に大小の亀裂あるいは大
小の欠損の発生を抑制して、問題点を解決しよう
とするものである。
〔作用〕
高い抗張力を有する炭化珪素ウイスカーまたは
窒化珪素ウイスカー等の硬質物ウイスカーのうち
より分散複合材として選択した硬質物ウイスカー
の2次凝集物の集合物を60重量%乃至40重量%
と、分散複合助材とするダイヤモンド微粉末を40
重量%乃至60重量%との割合範囲内より選定した
割合にて混合した混合物を極性の高い水またはメ
チルアルコール等の分散の中に投入し機械的運動
による撹拌と超音波振動による撹拌とを行つてウ
イスカー分散混合液を生成し、次いで其のウイス
カー分散混合液を加熱して分散媒を気化させて除
いてウイスカー分散混合物を生成し、其の生成し
たウイスカー分散混合物を20重量%乃至5重量%
と、主材とするダイヤモンド粉末を74重量%乃至
91重量%と、コバルト・ニツケル・鉄・コバルト
系合金・ニツケル系合金・鉄系合金のうちより焼
結助材として選択した金属の粉末を6重量%乃至
4重量%と、の割合範囲内より選定した割合にて
混合した混合物を焼結用原料とする。次いで、焼
結用原料を高温高圧発生装置を使用して57000
Kg/cm2以上の圧力と1500℃以上の温度とより選定
したダイヤモンドの安定条件を満足する圧力を温
度とにて加圧加熱して、焼結作業を行う。其の焼
結作業において、焼結用原料の中の焼結助材とす
る金属粉末の溶融体が個々のダイヤモンド微粒子
および個々のダイヤモンド粒子の表面を溶かすと
共に其の表面が焼結助材金属粉末の溶融体に溶け
た個々のダイヤモンド微粒子および個々のダイヤ
モンド粒子が相互に結合してダイヤモンド粒子結
合体を生成すると共に、其のダイヤモンド粒子結
合体における隙間内に分散内在している個々のウ
イスカー単繊維に焼結助材金属粉末の溶融体が液
相焼結して、液相複合焼結体を生成し、次いで、
加えていた圧力は保持したままで加熱のみを停止
し、更に冷却して固相複合焼結組織体を生成し、
次いで保持していた圧力を常圧にもどして複合焼
結組織体であるウイスカー複合ダイヤモンド焼結
体を生成する。生成したウイスカー複合ダイヤモ
ンド焼結体は、其の焼結体を構成している分散複
合材である個々の硬質物ウイスカー単繊維と分散
複合助材である個々のダイヤモンド微粒子と主材
である個々のダイヤモンド粒子と焼結助材である
金属粉末の焼結組織とは、夫々に固有の膨張率を
有しているので、ウイスカー複合ダイヤモンド焼
結体の内部には歪が内在している。斯様に歪が内
在しているウイスカー複合ダイヤモンド焼結体を
使用して製作した工具等を用いて切削作業等を行
うときは、其の作業の衝撃により内在している歪
が亀裂あるいは欠損を誘発しようとするのである
が、これらの現象をウイスカー複合焼結体を使用
して製作した工具等の内部に分散結合している抗
張力の高い硬質物ウイスカーの多数個が抑制する
機能を発揮するのである。
〔実施例〕
実施例 1 分散複合材とする硬質物ウイスカーとして炭化
珪素ウイスカー2次凝集物の集合物を50重量%と
分散複合助材とするダイヤモンド微粉末を50重量
%の割合にて混合した混合物を極性の高い水の中
に投入し機械的運動による撹拌と超音波振動によ
る撹拌とを行つてウイスカー分散混合液を生成
し、次いでそのウイスカー分散混合液を加熱して
水を気化させて除きウイスカー分散混合物を生成
した。次いで、其の生成したウイスカー分散混合
物を5重量%と、主材とするダイヤモンド粉末を
90重量%と、焼結助材とするコバルト粉末を5重
量%と、の割合にて混合した混合物を焼結用原料
とした。次いで其の焼結用原料を、高温高圧発生
装置を使用して59000Kg/cm2の圧力にて加圧する
と同時に1600℃の温度にて加熱して液相焼結組織
体を生成し、次いで加えた圧力は保持したままで
加熱のみを停止し、更に外部より冷却して、固相
焼結組織体を生成し、次いで、保持していた圧力
を常圧にもどして生成した複合焼結組織体を取り
出した。得た複合焼結組織体は、多数個のダイヤ
モンド粒子の表面に焼結助材であるコバルト粉末
の溶融体が分散して作用して其の多数個のダイヤ
モンド粒子が相互に結合してダイヤモンド粒子結
合体を生成し、其のダイヤモンド粒子結合体の内
部の隙間に焼結助材であるコバルト粉末が溶融し
てダイヤモンド結合体に液相焼結すると共に其の
ダイヤモンド粒子結合体の内部の隙間に内在分散
している炭化珪素ウイスカー単繊維の多数個に溶
融コバルトが液相焼結し、次いで凝固して複合焼
結組織体を構成しているウイスカー複合ダイヤモ
ンド焼結体であつた。
実施例 2 分散複合材とする硬質物ウイスカーとして炭化
珪素ウイスカー2次凝集物の集合物を40重量%と
分散複合助材とするダイヤモンド微粉末を60重量
%との割合にて混合した混合物を、極性の高い水
の中に投入し機械的運動による撹拌と超音波振動
による撹拌とを行つてウイスカー分散混合液を生
成し、次いで其のウイスカー分散混合液を加熱し
て水を気化させて除いてウイスカー分散混合物を
生成した。次いで其の生成したウイスカー混合物
を5重量%と、主材とするダイヤモンド粉末を90
重量%と、焼結助材とするコバルト粉末を5重量
%と、の割合にて混合した混合物を焼結用原料と
した。次いで其の焼結用原料を、高温高圧発生装
置を使用して61000Kg/cm2の圧力にて加圧すると
同時に1650℃の温度にて加熱して液相焼結組織体
を生成し、次いで加えた圧力は保持したままで加
熱のみを停止し、更に外部より冷却して固相焼結
組織体を生成し、次いで保持していた圧力を常圧
にもどして生成した複合焼結組織体を取り出し
た。得た複合焼結組織体は、多数個のダイヤモン
ド粒子の表面に焼結助材であるコバルト粉末の溶
融体が分散して作用して、其の多数個のダイヤモ
ンド粒子が相互に結合してダイヤモンド粒子が相
互に結合してダイヤモンド粒子結合体を生成し、
其のダイヤモンド粒子結合体の内部の隙間に焼結
助材であるコバルト粉末の溶融体が充填して其の
ダイヤモンド粒子結合体に液相焼結すると共に其
のダイヤモンド粒子結合体の内部に隙間に内在分
散している炭化珪素ウイスカー単繊維の多数個に
溶融コバルトが液相焼結し、次いで凝固して複合
焼結組織体を構成しているウイスカー複合ダイヤ
モンド焼結体であつた。
〔発明の効果〕
以上に説明した本発明の製造法によつて製造し
た本発明のウイスカー複合ダイヤモンド焼結体
は、主材とするダイヤモンド粒子の多数個と分散
複合材とする硬質物ウイスカー単繊維の多数個と
分散複合助材とするダイヤモンド微粒子の多数個
と焼結助材金属粉末の焼結組織とが複合して成る
複合焼結組織体であつて、其の複合焼結組織体を
構成している主材であるダイヤモンド粒子の多数
個と分散複合材であるダイヤモンド微粒子の多数
個と焼結助材である金属粉末の焼結組織とが夫々
に固有の膨張率を有しているので、これらの構成
材をもつて成る複合焼結組織体であるウイスカー
複合ダイヤモンド焼結体の内部には歪が内蔵され
ている。斯様なウイスカー複合ダイヤモンド複合
焼結体を使用して製作した切削工具等を用いた切
削作業時には、其の切削作業時に受ける衝撃によ
つて其の工具を形成しているウイスカー複合ダイ
ヤモンド焼結体に内蔵されている歪が大小の亀裂
あるいは大小の欠損を誘発しようとするのである
が、其の焼結体の内部に分散結合している抗張力
の高い硬質物ウイスカー単繊維の多数個が大小の
亀裂あるいは大小の欠損の発生を抑制する機能を
発揮するので、其の工具の有効利用率を著しく高
める効果を奏することができる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 各種硬質物ウイスカーのうちより分散複合材
    として選択した硬質物ウイスカー単繊維の2次凝
    集物の集合物を60重量%乃至40重量%と、分散複
    合助材とするダイヤモンド微粉末を40重量%乃至
    60重量%と、の割合範囲内より選定した割合にて
    混合した混合物を、極性の高い水またはメチルア
    ルコール等の分散媒の中に投入し機械的運動によ
    る撹拌と超音波振動による撹拌とを行つてウイス
    カー分散混合液を生成し、次いで其のウイスカー
    分散混合液より分散媒を気化させて除いてウイス
    カー分散混合物を生成し、其の生成したウイスカ
    ー分散混合物を20重量%乃至5重量%と、主材と
    するダイヤモンド粉末を74重量%乃至91重量%
    と、コバルト・ニツケル・鉄・コバルト合金・ニ
    ツケル合金・鉄合金のうちより焼結助材として選
    択した金属の粉末を6重量%乃至4重量%と、の
    割合範囲内より選定した割合にて混合した混合物
    を焼結用原料とし、其の焼結用原料を57000Kg/
    cm2以上の圧力と1500℃以上の温度とを使用して加
    圧加熱して生成した焼結体において、多数個のダ
    イヤモンド微粒子およびダイヤモンド粒子が相互
    に焼結助材である金属粉末の溶融体の作用により
    結合して形成したダイヤモンド粒子結合体の内部
    の隙間に焼結助材である金属粉末の焼結組織がダ
    イヤモンド粒子結合体に結合すると共に其の金属
    粉末の焼結組織がダイヤモンド粒子結合体の中の
    隙間の内部に分散しているウイスカー単繊維の多
    数個に結合して、複合焼結組織体を構成している
    ことを特徴とするウイスカー複合ダイヤモンド焼
    結体。 2 各種硬質物ウイスカーのうちより分散複合材
    として選択した硬質物ウイスカー単繊維の2次凝
    集物の集合物を60重量%乃至40重量%と、分散複
    合助材とするダイヤモンド微粉末を40重量%乃至
    60重量%と、の割合範囲内より選定した割合にて
    混合した混合物を、極性の高い水またはメチルア
    ルコール等の分散媒の中に投入し機械的運動によ
    る撹拌と超音波振動による撹拌とを行つてウイス
    カー分散混合液を生成し、次いで其のウイスカー
    分散混合液より分散媒を気化させて除いてウイス
    カー分散混合物を生成し、其の生成したウイスカ
    ー分散混合物を20重量%乃至5重量%と、主材と
    するダイヤモンド粉末を74重量%乃至91重量%
    と、コバルト・ニツケル・鉄・コバルト合金・ニ
    ツケル合金・鉄合金のうちより焼結助材として選
    択した金属の粉末を6重量%乃至4重量%と、の
    割合範囲内より選定した割合にて混合した混合物
    を焼結用原料とし、其の焼結用原料を57000Kg/
    cm2以上の圧力にて加圧すると同時に1500℃以上の
    温度にて加熱して多数個のダイヤモンド微粒子お
    よびダイヤモンド粒子が焼結助材である金属粉末
    の溶融体との相互作用により結合してダイヤモン
    ド粒子結合体を生成し、其のダイヤモンド粒子結
    合体の内部の隙間に焼結助材である金属粉末の溶
    融体が焼結して焼結組織を生成すると同時にダイ
    ヤモンド粒子結合体の中の隙間に分散しているウ
    イスカー単繊維の多数個に焼結助材である金属粉
    末の溶融体が結合して、複合焼結組織体を生成す
    ることを特徴とするウイスカー複合ダイヤモンド
    焼結体の製造法。
JP2180700A 1990-07-10 1990-07-10 ウイスカー複合ダイヤモンド焼結体およびその製造法 Granted JPH0474765A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2180700A JPH0474765A (ja) 1990-07-10 1990-07-10 ウイスカー複合ダイヤモンド焼結体およびその製造法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2180700A JPH0474765A (ja) 1990-07-10 1990-07-10 ウイスカー複合ダイヤモンド焼結体およびその製造法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0474765A JPH0474765A (ja) 1992-03-10
JPH0563434B2 true JPH0563434B2 (ja) 1993-09-10

Family

ID=16087786

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2180700A Granted JPH0474765A (ja) 1990-07-10 1990-07-10 ウイスカー複合ダイヤモンド焼結体およびその製造法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0474765A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01169827U (ja) * 1988-05-19 1989-11-30

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101410226B1 (ko) * 2013-01-30 2014-06-20 일진다이아몬드(주) 초미립 다이아몬드 소결체 제조 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01169827U (ja) * 1988-05-19 1989-11-30

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0474765A (ja) 1992-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Stoloff An overview of powder processing of silicides and their composites
JP2617752B2 (ja) 研摩性材料及びその製造方法
US5130209A (en) Arc sprayed continuously reinforced aluminum base composites and method
US3194656A (en) Method of making composite articles
CZ316795A3 (en) Aluminium alloy containing beryllium and process for producing thereof
JPS62109941A (ja) 冷間加工を受けたアルミニウム化三ニツケル基合金組成物とその製法
CA2641029A1 (en) High-performance friction stir welding tools
KR101673821B1 (ko) 분말성형용 왁스계 열가소성 유기결합제 조성물 및 이를 이용한 피드스탁 조성물
CN102676956B (zh) 一种原位合成铁基表面复合材料的制备方法
CN111647791A (zh) 一种异质界面结合用CoNiCrCu固溶体及其制备方法与应用
Nie Patents of methods to prepare intermetallic matrix composites: A Review
JPS62109934A (ja) 室温特性を改善するためのアルミニウム化三ニッケル基組成物の処理方法
CN112663050B (zh) 原位自生纳米核壳结构TiC/Ti5Si3颗粒增强复合涂层及其制备方法
JPH03243735A (ja) ウイスカー複合ダイヤモンド焼結体およびその製造法
EP1390321B1 (de) Metall-keramik-verbundwerkstoff und verfahren zu dessen herstellung
US5352537A (en) Plasma sprayed continuously reinforced aluminum base composites
CN109504889B (zh) (Ti,W)Cp/Fe原位复合材料双金属定位熔合工艺及产品
JPH0474765A (ja) ウイスカー複合ダイヤモンド焼結体およびその製造法
JPH04144966A (ja) ウイスカー複合立方晶窒化硼素焼結体およびその製造法
JPH0529629B2 (ja)
JPH02194132A (ja) 金属基複合材料の製造方法
JPH03164475A (ja) ウイスカ複合立方晶窒化硼素焼結体およびその製造法
JPS6017029A (ja) 第2相粒子分散型超急冷合金の製造方法
German et al. Powder metallurgy processing of intermetallic matrix composites
JP2864391B2 (ja) 過共晶A▲l▼―Si系合金複合材料とその製造方法