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激光浸出的聚晶金刚石和激光浸出方法和装置

关键词 聚晶金刚石 , 激光|2017-03-13 09:05:20|行业专利|来源 中国超硬材料网
摘要 申请号:201580024466.8申请人:哈利伯顿能源服务公司发明人:梁齐W·B·阿特金斯摘要:本公开涉及激光浸出聚晶金刚石(PCD)的方法、用于执行...
  申请号:201580024466.8
  申请人:哈利伯顿能源服务公司
  发明人:梁齐 W·B·阿特金斯

  摘要: 本公开涉及激光浸出聚晶金刚石(PCD)的方法、用于执行此类方法的装置,并且涉及激光浸出的PCD以及包含激光浸出的PCD的元件和钻头。
  主权利要求:1.一种从聚晶金刚石(PCD)激光浸出催化剂的方法,其包括:通过利用激光照射所述待浸出的PCD的至少一部分将所述待浸出的PCD的所述部分的温度至少升高到所述催化剂迁移出所述PCD的温度,其中所述催化剂熔化并且扩散到所述待浸出的PCD的所述至少一部分的表面;以及通过将所述表面放入液体溶液中将所述催化剂从所述表面去除,其中所述催化剂离开所述表面并且进入所述液体溶液,从而导致激光浸出的PCD。
  2.如权利要求1所述的方法,其中升高所述温度发生在将所述催化剂从所述表面去除之前。
  3.如权利要求1所述的方法,其中将所述表面放入液体溶液中发生在利用激光照射所述待浸出的PCD的所述部分之前。
  4.如权利要求1所述的方法,其中所述表面在激光浸出之前浸出。
  5.如权利要求1所述的方法,其中所述激光包括短波长激光或微波。
  6.如权利要求1所述的方法,其中所述催化剂包括第VIII族金属或其合金。
  7.如权利要求1所述的方法,其中所述PCD位于衬底上,所述衬底在所述激光浸出过程期间不受保护。
  8.如权利要求2所述的方法,其中当利用激光照射一部分时,所述PCD暴露于空气。
  9.如权利要求8所述的方法,其中所述催化剂在所述表面处形成金属氧化物。
  10.如权利要求1所述的方法,其中所述液体溶液包括极性溶剂。
  11.如权利要求10所述的方法,其中所述液体溶液包括酸。
  12.如权利要求10所述的方法,其中所述液体溶液包括水。
  13.如权利要求1所述的方法,其还包括调整所述液体溶液的pH以便将所述催化剂沉淀为金属。
  14.如权利要求1所述的方法,其还包括移动所述PCD,以使得所述PCD的多个部分由所述激光照射。
  15.如权利要求1所述的方法,其还包括移动所述激光以照射所述PCD的多个部分。
  16.如权利要求1所述的方法,其中所述过程是自动的。
  17.如权利要求1所述的方法,其中所述过程是重复的。
  18.如权利要求1所述的方法,其中所述过程在所述待浸出的PCD的至少一部分中导致热稳定的聚晶金刚石(TSP)。
  19.如权利要求1所述的方法,其中所述过程导致将至少所选比例的催化剂从所述待浸出的PCD的所述至少一部分去除。
  20.如权利要求1所述的方法,其中所述过程导致在所述待浸出的PCD的所述至少一部分中将催化剂去除达到所选深度。
 

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