Lixwekirina germî û rakirina kobaltê ya PDC

I. Lixwekirina germî û rakirina kobaltê ya PDC

Di pêvajoya sinterkirina zexta bilind a PDC de, kobalt wekî katalîzator tevdigere da ku tevliheviya rasterast a elmas û elmasê pêşve bibe, û qata elmasê û matrîksa karbîda tungstenê bibe yek, di encamê de diranên birrîna PDC-ê ji bo sondajên jeolojîk ên zeviyên petrolê bi hişkbûna bilind û berxwedana li hember xişandinê ya hêja guncan in,

Berxwedana germê ya elmasan pir bi sînor e. Di bin zexta atmosferê de, rûyê elmasê dikare di germahiyên dora 900℃ an jî bilindtir de biguhere. Di dema karanînê de, PDC-yên kevneşopî meyla wan heye ku di dora 750℃ de hilweşin. Dema ku di nav tebeqeyên kevirên hişk û aşınker de qul dikin, PDC dikarin bi hêsanî ji ber germahiya sürtûnê bigihîjin vê germahiyê, û germahiya yekser (ango, germahiya herêmî di asta mîkroskopîk de) dikare hîn bilindtir be, ji xala helandina kobaltê (1495°C) pir zêdetir be.

Li gorî elmasa saf, ji ber hebûna kobaltê, elmas di germahiyên nizmtir de vediguhere grafîtê. Di encamê de, ji ber grafîtîzasyona ku ji germahiya sürtûnê ya herêmî çêdibe, xitimîna elmasê çêdibe. Wekî din, katsayiya berfirehbûna germî ya kobaltê ji ya elmasê pir zêdetir e, ji ber vê yekê di dema germkirinê de, girêdana di navbera dendikên elmasê de dikare ji ber berfirehbûna kobaltê were têkbirin.

Di sala 1983an de, du lêkolîneran li ser rûyê qatên elmasê yên PDC yên standard dermankirina rakirina elmasê pêk anîn, ku bi girîngî performansa diranên PDC zêde kir. Lêbelê, ev îcad bala ku heq dikir negirt. Heta piştî sala 2000an, bi têgihîştineke kûrtir a qatên elmasê yên PDC, dabînkerên sondajê dest bi sepandina vê teknolojiyê li ser diranên PDC yên ku di sondajên keviran de têne bikar anîn nekir. Diranên ku bi vê rêbazê têne dermankirin ji bo formasyonên pir aşîner ên bi aşînên mekanîkî yên germî yên girîng guncan in û bi gelemperî wekî diranên "de-kobaltkirî" têne binav kirin.

Ya ku jê re "de-kobalt" tê gotin bi awayê kevneşopî ji bo çêkirina PDC tê çêkirin, û dûv re rûyê qata wê ya elmasê di asîda bihêz de tê danîn da ku qonaxa kobaltê bi rêya pêvajoya gravkirina asîdê were rakirin. Kûrahiya rakirina kobaltê dikare bigihîje nêzîkî 200 mîkronan.

Ceribandineke lixwekirina giran li ser du diranên PDC-yên wekhev (yek ji wan li ser rûyê qata elmasê dermankirina rakirina kobaltê derbas kiribû) hate kirin. Piştî birîna 5000 m granit, hate dîtin ku rêjeya lixwekirina PDC-ya ku kobalt lê nehatiye rakirin bi tundî zêde bûye. Berevajî vê, PDC-ya ku kobalt lê hatiye rakirin dema ku bi qasî 15000 m kevir birrî, leza birînê ya nisbeten sabît parast.

2. Rêbaza tespîtkirina PDC

Du celeb rêbaz hene ji bo tespîtkirina diranên PDC, ango ceribandina wêranker û ceribandina ne-wêranker.

1. Ceribandina wêranker

Ev ceribandin ji bo nirxandina performansa diranên birînê di bin van şert û mercan de bi qasî ku pêkan e bi awayekî rastîn hatine çêkirin. Du formên sereke yên ceribandina wêranker ceribandinên berxwedana lixwekirinê û ceribandinên berxwedana bandorê ne.

(1) Testa berxwedana lixwekirinê

Sê celeb amûr ji bo pêkanîna testên berxwedana cilê ya PDC têne bikar anîn:

A. Torneya vertîkal (VTL)

Di dema ceribandinê de, pêşî bita PDC-ê bi tornê VTL-ê ve girêdin û nimûneyek kevir (bi gelemperî granit) li kêleka bita PDC-ê deynin. Dûv re nimûneya kevir bi leza diyarkirî li dora eksena tornê bizivirînin. Bita PDC-ê bi kûrahiyek diyarkirî nimûneya kevir dibire. Dema ku ji bo ceribandinê granit tê bikar anîn, ev kûrahiya birrînê bi gelemperî ji 1 mm kêmtir e. Ev ceribandin dikare hişk an şil be. Di "ceribandina VTL-ya hişk" de, dema ku bita PDC-ê kevir dibire, sarbûn nayê sepandin; hemî germahiya rijandinê ya ku çêdibe dikeve PDC-ê, pêvajoya grafîtîzasyona elmasê leztir dike. Ev rêbaza ceribandinê dema ku bitên PDC-ê di bin şert û mercên ku zexta qulkirinê ya bilind an leza zivirîna bilind hewce dikin de têne nirxandin, encamên pir baş dide.

"Testa VTL ya şil" temenê PDC di bin şert û mercên germbûna nerm de bi sarkirina diranên PDC bi av an hewayê di dema ceribandinê de tespît dike. Ji ber vê yekê, çavkaniya sereke ya aşînê ya vê ceribandinê hûrkirina nimûneya kevir e ne faktora germkirinê.

B, torneya horizontal

Ev ceribandin bi granît jî tê kirin, û prensîba ceribandinê bi bingehîn wekî ya VTL ye. Dema ceribandinê tenê çend deqe ye, û şoka germî ya di navbera granît û diranên PDC de pir sînordar e.

Parametreyên ceribandina granît ên ku ji hêla dabînkerên alavên PDC ve têne bikar anîn dê cûda bibin. Bo nimûne, parametreyên ceribandinê yên ku ji hêla Synthetic Corporation û DI Company ve li Dewletên Yekbûyî têne bikar anîn ne tam yek in, lê ew ji bo ceribandinên xwe heman materyalê granît bikar tînin, kevirê agirîn ê polîkrîstalîn ê qalind heta navîn bi porozîteya pir kêm û hêza zextê ya 190MPa.

C. Amûra pîvandina rêjeya şikestinê

Di bin şert û mercên diyarkirî de, qata elmasê ya PDC-ê ji bo birîna çerxa hûrkirinê ya silicon carbide tê bikar anîn, û rêjeya rêjeya lixwekirinê ya çerxa hûrkirinê û rêjeya lixwekirinê ya PDC-ê wekî endeksa lixwekirinê ya PDC-ê tê girtin, ku jê re rêjeya lixwekirinê tê gotin.

(2) Testa berxwedana bandorê

Rêbaza ceribandina bandorê danîna diranên PDC bi goşeyek 15-25 pile û dûv re avêtina tiştekî ji bilindahiyek diyarkirî pêk tê da ku li qata elmasê ya li ser diranên PDC bi awayekî vertîkal bixe. Giranî û bilindahiya tiştê dikeve asta enerjiya bandorê ya ku ji hêla diranê ceribandinê ve tê jiyîn nîşan dide, ku hêdî hêdî dikare heya 100 joule zêde bibe. Her diranek dikare 3-7 caran were bandorkirin heya ku ew nikaribe bêtir were ceribandin. Bi gelemperî, herî kêm 10 nimûne ji her celeb diranan di her asta enerjiyê de têne ceribandin. Ji ber ku di berxwedana diranan a li hember bandorê de rêjeyek heye, encamên ceribandinê di her asta enerjiyê de qada navînî ya şikestina elmasê piştî bandorê ji bo her diranek e.

2. Ceribandina bê-wêranker

Teknîka ceribandina bê-wêranker a herî berbelav (ji bilî vekolîna dîtbarî û mîkroskopîk) skankirina ultrasonîk (Cscan) e.

Teknolojiya skenkirina C dikare kêmasiyên piçûk tespît bike û cih û mezinahiya kêmasiyan diyar bike. Dema ku hûn vê ceribandinê dikin, pêşî diranê PDC têxin nav tankek avê, û dûv re bi probeke ultrasonîk sken bikin;

Ev gotar ji "" hatiye çapkirinTora Navneteweyî ya Karê Metalî"


Dema şandinê: 21ê Adarê-2025