【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种合成直径大于70mm超硬复合片的合成块及制备方法，属于超硬材料。
技术介绍
1、随着我国成为世界制造业的中心，高效精密数控机床、超精密数控机床、cnc多功能加工中心等先进制造技术在重大基础装备领域、国民经济支柱产业领域得到越来越广泛的应用，超硬材料刀具、超硬材料磨具、金刚石滚轮成为实现以上先进制造技术必不可少的基础装备之一，市场需求也处在不断增长过程中。
2、而且，随着技术的进步，对大片径超硬刀具复合片的需求也越来越大。例如，目前对以元素六为代表的φ74mm超硬刀具复合片存在较大的需求，但国内企业生产的超硬刀具复合片的主流尺寸仍然在55-62mm，无法满足市场需求。
3、主要问题是，在用六面顶压机合成大直径超硬复合片的过程中，放炮问题比较严重，无法实现直径大于70mm超硬复合片的制备。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术提供了一种合成直径大于70mm超硬复合片的合成块，具体方案为：
2、合成块为长方体形，合成块的长度和宽度尺寸一致，为98-100mm，合成块包括密封层，密封层由侧部密封块和端部密封块围合构成，侧部密封块由两个分体块连接构成，两个分体块的总高度比长度或宽度大0.4-1mm；密封层内设有型腔，型腔内径尺寸为79-83mm;型腔内设有芯柱，芯柱由多个坯体叠放构成，芯柱的直径大于70mm。
3、现有技术中，合成块的形状一般采用正方体形状，也就是长、宽、高三个尺寸均一致。当用于合成直径大于70mm超硬复
4、本专利技术对顶锤尺寸与合成块尺寸进行重新设计，将高度尺寸设计成略大于长度和宽度尺寸，同时顶锤尺寸与合成块尺寸匹配合适，形成安全的密封结构，可以有效减少放炮现象。
5、进一步的，密封层由侧部密封块和端部密封块围合构成，侧部密封块是由叶蜡石与水玻璃的混合物压型后，经过200-300℃烘烤而成，可以得到良好的密封性能端部密封块是由叶蜡石与水玻璃的混合物压型后，经过300-1000℃烘烤而成，可以得到传压更高，且具有密封的效果。
6、用水玻璃作粘结剂制备的叶蜡石密封块，烘烤温度对密封块的传压性能有明显影响。现有技术中，侧部和端部密封块的烘烤一般采用相同温度，也就是侧部和端部密封块的传压性能一致。
7、在本专利技术中，合成块的高度略大于长宽，相应地对侧部密封块和端部密封块采用不同的烘烤温度。端部密封块采用较高的烘烤温度，传压性能高于侧部密封块，可以进一步解决合成时的放炮问题。
8、进一步的，密封层内部设有保温层，保温层由白云石与水玻璃的混合物压型后，经过250-300℃烘烤而成。
9、进一步的，芯柱端部设有径向发热层，径向发热层为石墨、石墨和钼片复合物或石墨和钛片复合物；芯柱侧部设有轴向发热层，轴向发热层为石墨，轴向发热层和径向发热层连接。通过分别调整径向和轴向发热材料的电阻，实现径向和轴向的功率再分配，建立空间等温发热，提供了均匀的温度场分布，为产品径向性能的均匀性奠定了基础。
10、进一步的，芯柱的端部设有传压层，传压层为氧化铝片、氮化硅片、碳化硅片、氮化铝片中的一种或两种以上的复合物。陶瓷材料致密度高，耐高温，强度高，可以得到更高的传压系数，即更大的内压，为产品优异的性能提供了有力保障。
11、进一步的，芯柱的相邻坯体之间夹设有导热层，导热层为钢柱、钛片、石墨片中的一种或两种以上的复合物。该改进可以促进合成腔体温场的均匀性。
12、本专利技术还要求保护利用上述合成块来制备直径大于70mm超硬复合片的制备方法，该方法使用六面顶压机进行合成。六面顶压机的顶锤边长为84-88mm，小斜边的角度为41.5℃，长为18-20mm，顶锤直径为240-260mm，高度为170-180mm。
13、进一步的，合成块的长度和宽度为100mm，两个分体块的总高度为100.6mm，内径尺寸为83mm;顶锤边长为88mm，小斜边的角度为41.5℃，长为20mm，顶锤直径为260mm，高度为180mm。
14、进一步的，合成块的长度和宽度为99mm，两个分体块的总高度为99.6mm，内径尺寸为80.5mm，顶锤边长为87mm，小斜边的角度为41.5℃，长为19mm，顶锤直径为250mm，高度为175mm。
15、采用本专利技术的合成块可以有效解决大直径超硬复合片合成时的放炮问题，可以安全合成直径大于70mm的超硬复合片。
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1.一种合成直径大于70mm超硬复合片的合成块，其特征在于：合成块为长方体形，合成块的长度和宽度尺寸一致，为98-100mm，合成块包括密封层，密封层由侧部密封块和端部密封块围合构成，侧部密封块由两个分体块连接构成，两个分体块的总高度比长度或宽度大0.4-1mm；密封层内设有型腔，型腔内径尺寸为79-83mm;型腔内设有芯柱，芯柱由多个坯体叠放构成，芯柱的直径大于70mm。
2.根据权利要求1所述的合成直径大于70mm超硬复合片的合成块，其特征在于：侧部密封块是由叶蜡石与水玻璃的混合物压型后，经过200-300℃烘烤而成；端部密封块是由叶蜡石与水玻璃的混合物压型后，经过300-1000℃烘烤而成。
3.根据权利要求1所述的合成直径大于70mm超硬复合片的合成块，其特征在于：密封层内部设有保温层，保温层由白云石与水玻璃的混合物压型后，经过250-300℃烘烤而成。
4.根据权利要求1所述的合成直径大于70mm超硬复合片的合成块，其特征在于：芯柱端部设有径向发热层，径向发热层为石墨、石墨和钼片复合物或石墨和钛片复合物；芯柱侧部设有轴向发热层，轴向发
5.根据权利要求1所述的合成直径大于70mm超硬复合片的合成块，其特征在于：芯柱的端部设有传压层，传压层为氧化铝片、氮化硅片、碳化硅片、氮化铝片中的一种或两种以上的复合物。
6.根据权利要求1所述的合成直径大于70mm超硬复合片的合成块，其特征在于：芯柱的相邻坯体之间夹设有导热层，导热层为钢柱、钛片、石墨片中的一种或两种以上的复合物。
7.一种直径大于70mm超硬复合片的制备方法，其特征在于，是使用如权利要求1-6任一项所述的合成块，使用六面顶压机进行合成, 六面顶压机的顶锤边长为84-88mm，小斜边的角度为41.5℃，长为18-20mm，顶锤直径为240-260mm，高度为170-180mm。
8.根据权利要求7所述的合成直径大于70mm超硬复合片的合成块，其特征在于：合成块的长度和宽度为100mm，两个分体块的总高度为100.6mm，内径尺寸为83mm;顶锤边长为88mm，小斜边的角度为41.5℃，长为20mm，顶锤直径为260mm，高度为180mm。
9.根据权利要求7所述的合成直径大于70mm超硬复合片的合成块，其特征在于：合成块的长度和宽度为99mm，两个分体块的总高度为99.6mm，内径尺寸为80.5mm，顶锤边长为87mm，小斜边的角度为41.5℃，长为19mm，顶锤直径为250mm，高度为175mm。
...【技术特征摘要】
1.一种合成直径大于70mm超硬复合片的合成块，其特征在于：合成块为长方体形，合成块的长度和宽度尺寸一致，为98-100mm，合成块包括密封层，密封层由侧部密封块和端部密封块围合构成，侧部密封块由两个分体块连接构成，两个分体块的总高度比长度或宽度大0.4-1mm；密封层内设有型腔，型腔内径尺寸为79-83mm;型腔内设有芯柱，芯柱由多个坯体叠放构成，芯柱的直径大于70mm。
2.根据权利要求1所述的合成直径大于70mm超硬复合片的合成块，其特征在于：侧部密封块是由叶蜡石与水玻璃的混合物压型后，经过200-300℃烘烤而成；端部密封块是由叶蜡石与水玻璃的混合物压型后，经过300-1000℃烘烤而成。
3.根据权利要求1所述的合成直径大于70mm超硬复合片的合成块，其特征在于：密封层内部设有保温层，保温层由白云石与水玻璃的混合物压型后，经过250-300℃烘烤而成。
4.根据权利要求1所述的合成直径大于70mm超硬复合片的合成块，其特征在于：芯柱端部设有径向发热层，径向发热层为石墨、石墨和钼片复合物或石墨和钛片复合物；芯柱侧部设有轴向发热层，轴向发热层为石墨，轴向发热层和径向发热层连接。
5.根据权利要求1所述的合成直径大于70mm超硬复合片的合成块，其特...
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