申請?zhí)枺?01611245499.8
　　申請人：武漢工程大學
　　發(fā)明人：馬志斌 任昱霖

　　摘要： 本發(fā)明提供了一種用于焊接CVD金剛石與硬質(zhì)合金的裝置、方法及其應用，所述裝置包括：一石墨模具，所述石墨模具包括容納CVD金剛石與硬質(zhì)合金的試樣腔以及與所述試樣腔配合的蓋體；一焊接腔室，所述焊接腔室內(nèi)包括升溫裝置、進氣口及抽氣口；所述升溫裝置與所述石墨模具連接，用于對所述石墨模具加熱；所述進氣口與保護氣體進入裝置連接，用于向所述焊接腔室內(nèi)通入保護氣體；所述抽氣口與抽真空裝置連接，用于對所述焊接腔室進行抽真空。本發(fā)明方法保證了CVD金剛石與硬質(zhì)合金的焊接過程在高真空，有保護性氣氛的環(huán)境中進行，避免了大氣中有害氣體對焊接界面性能的影響，顯著提高了硬質(zhì)合金與CVD金剛石焊接的質(zhì)量與連接處的穩(wěn)定性，提高了焊接的效率。 　　主權(quán)利要求：1.一種用于焊接CVD金剛石與硬質(zhì)合金的裝置，其特征在于：所述裝置包括：一石墨模具，所述石墨模具包括容納CVD金剛石與硬質(zhì)合金的試樣腔以及與所述試樣腔配合的蓋體；一焊接腔室，所述焊接腔室內(nèi)包括升溫裝置、進氣口及抽氣口；所述升溫裝置與所述石墨模具連接，用于對所述石墨模具加熱；所述進氣口與保護氣體進入裝置連接，用于向所述焊接腔室內(nèi)通入保護氣體；所述抽氣口與抽真空裝置連接，用于對所述焊接腔室進行抽真空。
　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于焊接CVD金剛石與硬質(zhì)合金的裝置，其特征在于：所述升溫裝置包括感應線圈，所述感應線圈圍繞在所述石墨模具外表面。
　　3.如權(quán)利要求1-2任一項所述的焊接CVD金剛石與硬質(zhì)合金的方法，其特征在于：所述方法包括：提供一石墨模具，所述石墨模具包括容納CVD金剛石與硬質(zhì)合金的試樣腔以及與所述試樣腔配合的蓋體；將所述硬質(zhì)合金放入所述石墨模具的試樣腔中，所述CVD金剛石疊放在所述硬質(zhì)合金表面，所述CVD金剛石朝向所述硬質(zhì)合金一側(cè)的表面涂有焊料；將所述石墨模具的蓋體朝所述CVD金剛石與硬質(zhì)合金的方向擰入；提供一焊接腔室，所述焊接腔室內(nèi)包括升溫裝置、進氣口及抽氣口；將所述石墨模具放入焊接腔室內(nèi)，所述升溫裝置對所述石墨模具加熱；通過所述抽氣口對所述焊接腔室進行抽真空，通過所述進氣口向所述焊接腔室內(nèi)通入保護氣體，控制升溫裝置的溫度使石墨模具溫度升高并恒溫；在真空狀態(tài)下，控制升溫裝置的溫度來冷卻所述石墨模具，去真空后取出石墨模具，打開石墨模具取出焊接完成的CVD金剛石與硬質(zhì)合金結(jié)合件。
　　4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的焊接CVD金剛石與硬質(zhì)合金的方法，其特征在于：所述升溫裝置包括感應線圈，控制所述升溫裝置的溫度包括：增大或減小感應線圈的電流。
　　5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的焊接CVD金剛石與硬質(zhì)合金的方法，其特征在于：所述升溫裝置對石墨模具加熱至所述CVD金剛石與硬質(zhì)合金的溫度為780-850℃，溫度上升時間30-60秒；恒溫時間為2-3分鐘；所述冷卻時間為120-180秒；所述焊接腔室內(nèi)真空大于0且≤10pa。
　　6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的焊接CVD金剛石與硬質(zhì)合金的方法，其特征在于：所述感應線圈加熱的頻率為100-200kHz。
　　7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的焊接CVD金剛石與硬質(zhì)合金的方法，其特征在于：在所述硬質(zhì)合金放入所述石墨模具的試樣腔步驟之前，所述方法還包括：將待焊接的CVD金剛石與硬質(zhì)合金進行清洗。
　　8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的焊接CVD金剛石與硬質(zhì)合金的方法，其特征在于：所述清洗包括：將CVD金剛石的焊接面進行氫等離子體清洗，用去離子水對CVD金剛石和硬質(zhì)合金進行超聲清洗去除表面浮塵，干燥。
　　9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的焊接CVD金剛石與硬質(zhì)合金的方法，其特征在于：所述焊料為Ag-Cu-Ti或Cu-Sn-Ti；所述保護氣體選自氫氣或者氬氣，氣體流量500-1000毫升/分鐘。
　　10.如權(quán)利要求3-9任一項所述的焊接CVD金剛石與硬質(zhì)合金的方法的應用，其特征在于：焊接后的CVD金剛石與硬質(zhì)合金結(jié)合件用于制備鉆頭齒。