PL2540689T3

Ceramic composite comprising sic-diamond joined to another part

Abstract

The invention relates to a method for joining ceramic composite parts comprising at least one ceramic material and at least one superhard material to at least one other part, the method comprising treatment of a join surface or surfaces of the ceramic composite part; and disposition onto the treated surface or surfaces, or portions thereof, of a material capable of bonding to the ceramic composite part as well as to the at least one other part upon the application of sufficient heat. The invention extends to articles comprising a ceramic composite part comprising ceramic material and at least one superhard material, bonded to at least one other part, the article including at least one layer selected from an attachment layer, a brazeable layer, and an oxidation resistant (braze compatible) layer or combinations thereof included at an interface between the ceramic composite part and the other part.

Term

1.8 yearsto projected expiry

Projected expiry 17 July 2028, counted from filing; an application has no term until it is granted.

  1. Priority
  2. Filed
  3. Published
  4. Today
  5. Projected expiry

9 claims: 7 independent, 2 dependent

  1. 1
    Claims Zastrzeżenia patentowe 1. Wyrób zawierający część z kompozytu ceramicznego zawierającego materiał ceramiczny i materiał diamentowy, związaną do co najmniej jednej innej części, przy czym wyrób zawiera co najmniej następujące trzy warstwy:An article comprising a part of a ceramic composite comprising a ceramic material and a diamond material bonded to at least one other part, the article comprising at least the following three layers: (i) a fixing layer comprising a carbide chemically bonded to the diamond material, (ii) a hard-wearing layer comprising a flame retardant metal selected from W, Mo, Cr, Ni, Ta, Au, Pt, Pd, Nb or any combination or alloy thereof , and iii) an oxidation resistant layer selected from Ag, Sn, Au, Pt or their alloys, or with each other and / or other metals contained at the interface between the ceramic composite portion and the other part;(i) warstwę mocującą zawierającą węglik związany chemicznie z materiałem diamentowym, (ii) warstwę dającą się lutować twardo zawierającą ognioodporny metal wybrany spośród W, Mo, Cr, Ni, Ta, Au, Pt, Pd, Nb lub dowolnej ich kombinacji lub ich stopu, i iii) odporną na utlenianie warstwę wybraną spośród Ag, Sn, Au, Pt lub ich stopów, albo ze sobą i/lub z innymi metalami zawarte na granicy faz pomiędzy częścią z kompozytu ceramicznego i inną częścią;przy czym część z kompozytu ceramicznego jest materiałem ScD zawierającym cząstki diamentu, które zapewniają materiał diamentowy dla część z kompozytu ceramicznego w matrycy z węgliku krzemu, który zapewnia co najmniej jeden materiał ceramiczny części z kompozytu ceramicznego;i przy czym warstwa mocująca ma co najmniej 0,1 mikrona grubości. wherein the ceramic composite portion is a ScD material comprising diamond particles that provide a diamond material for a ceramic composite portion in a silicon carbide matrix that provides at least one ceramic material of the ceramic composite portion;and wherein the fastening layer is at least 0.1 micron thick.
  2. 3
    An article according to any one of the preceding claims, wherein the carbide contained in the attachment layer is titanium carbide. 3. Wyrób według dowolnego z powyższych zastrzeżeń, przy czym węglikiem zawartym w warstwie mocującej jest węglik tytanu.
  3. 4
    An article according to any one of the preceding claims, wherein the fastening layer is at least 0.3 micron thick. 4. Wyrób według dowolnego z powyższych zastrzeżeń, przy czym warstwa mocująca ma co najmniej 0,3 mikrona grubości.
  4. 5
    An article according to any one of the preceding claims, wherein the fastening layer is at most 8 microns thick. 5. Wyrób według dowolnego z powyższych zastrzeżeń, przy czym warstwa mocująca ma co najwyżej 8 mikronów grubości.
  5. 6
    The article of any one of the preceding claims, wherein the hard-soldered layer is W and has a thickness of at least 0.1 microns and less than 10 microns thick. 6. Wyrób według dowolnego z powyższych zastrzeżeń, przy czym warstwą dającą się lutować twardo jest W i ma ona co najmniej 0,1 mikrona grubości i mniej niż 10 mikronów grubości.
  6. 7
    The article of any one of the preceding claims, wherein the article is an insert for use in a teat, rotary drills, impact drills or pickups, wherein at least a portion of the insert's working surface consists of a ceramic composite material. 7. Wyrób według dowolnego z powyższych zastrzeżeń, przy czym wyrób jest wkładką do zastosowania w świdrze gryzakowym, wiertłach obrotowych, wiertłach udarowych lub kilofie, gdzie co najmniej część powierzchni roboczej wkładki składa się z materiału kompozytu ceramicznego.
  7. 8
    An article according to any one of the preceding claims, which is an abrasion resistant element, wherein at least one other portion is a metal body portion associated with a ceramic phase interface portion. 8. Wyrób według dowolnego z powyższych zastrzeżeń, który jest elementem odpornym na ścieranie, przy czym co najmniej jedna inna część jest częścią korpusową z metalu związaną do części z kompozytu ceramicznego na granicy faz.