聚晶金刚石复合片发展史
人们对制造聚晶金刚石的设想大概来源于对天然“卡布纳多”金刚石的认识——这种金刚石由无数微小的金刚石颗粒组成,含有少量的杂质,颗粒呈无序排列、无解理面,具有很高的硬度、强度和耐磨性,在自然界很稀少。
从20世纪60 年代起,美国与前苏联的科学家就尝试人工合成“卡布纳多”。
1964 年GE 公司的Delai 首次以“某些金属添加剂能使金刚石与金刚石之间产生直接结合”申请了美国专利。
1966 年Blainley 等人提出用亲和性金属为结合剂制取金刚石聚结体。
1967 年前苏联斯拉乌季契的金刚石与硬质合金的混合烧结体以及由石墨相变聚结的人造“巴拉斯”和人造“卡布纳多”的报告相继发表。
1970 年美国Hall 和Stromberg 完成烧结金刚石的试验。
1971年katzman 公布金刚石微粒通过钴融熔再结晶聚结的报告。
1971 年GE 公司发明了由硬质合金支撑的聚晶金刚石复合片(简称PDC)。
1972—1973 年正式用于商品化生产,起初应用于机械加工刀具。
1976年正式向市场提供石油、地质钻头专用系列产品。
1981 年该产品获美国近海技术工程特别贡献奖。
在英国,De Bees 公司于1977 年研制成功适合于机械加工用的PDC,1983年向市场出售石油、地质钻头专用系列PDC 产品。
而美国的合成公司于1983 年才进入PDC 市场,经过卓有成效的研发工作及坚持不懈的努力,使其产品的耐磨性、抗冲击性大为提高,从而在1997 年成为了钻井PDC 市场份额的领先者。
另外美国的梅加金刚石公司、丹尼斯工具以及凤凰晶体公司也分别向钻头公司及其他钻井工具服务公司或一些定向的终端用户提供PDC、牙轮钻头专用的一些异形PDC 齿及轴承用PDC。
多年来PDC 在诸多应用领域的卓越表现证明,这无疑是材料科学领域具有划时代意义的发明