JPS61125739A

JPS61125739A - 工具用ダイヤモンド焼結体およびその製造方法

Info

Publication number: JPS61125739A
Application number: JP59246565A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Nakai; 哲男中井; Shuji Yatsu; 矢津　修示
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1984-11-21
Filing date: 1984-11-21
Publication date: 1986-06-13
Also published as: JPH0530897B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は、たとえば切削工具、掘削工具、ドレッサー
などの種々の工具に用いられる、ダイヤモンド焼結体お
よびその製造方法に関する。

［従来の技術１ダイヤモンドの粉末を金属を結合材としてダイヤモンド
が安定な超高圧、高温下で焼結して得られるダイヤモン
ド焼結体は工具材料の中では最も高硬度であるダイヤモ
ンドの特徴を有し、単結晶ダイヤモンドのごとくヘキ開
によって低応力で破損することもない。したがって、切
削工具、伸線ダイス、ドレッサー、岩石掘削工具など多
方面において工具として用いられている。このダイモン
ド焼結体には用途により各種の構造、形状のものがある
が、切削工具、ドレッサー、岩石掘削工具には、一般に
、ダイヤモンド焼結体の層が超硬合金などの剛性の高い
母材に接合されたものが用いられている。

上記のような構ｊｈの焼結体は、たとえば特開昭４６−
５２０４号のようにダイヤモンド焼結体の層がＷＣＣ超
超硬合金基材直接接合されてなる焼結体や、特開昭５４
−４５３１３あるいは同５６−５５０６号のように中間
接合層を介してダイヤモンド焼結体の層が超硬合金など
の基材に接合された例が知られている。

現在使用されている、上述のような焼結体のダイヤモン
ド焼結体層はダイヤモンド粒子の結合材としてＣＯなと
の鉄属金属を用いているものが多い。鉄属金属は、黒鉛
からダイヤモンドを合成する際の溶媒として用いられる
ものであり、超高圧下における焼結時にダイヤモンド粉
末の一部を溶解し、ダイヤモンド粒子層を強固に焼結さ
せる作用を果たすと考えられている。

鉄属金属は、焼結前にダイヤモンド粉末と混合されても
よく、また特開昭４６−５２０４号に開示きれているよ
うに焼結時に基材ＷＣ−Ｃｏの結合材融液をダイヤモン
ド粉末中に溶浸させる方法も知られているつこのような
ダイヤモンド焼結体は、耐摩耗性強度が優れており、従
来単結晶ダイヤモンドを用いていた用途でも優れた性能
を発揮するが、耐熱性の点では大きな制約が存在する。

ダイヤモンドは大気中では約９００℃以上で表面より黒
鉛化が生じるが、真空または不活性ガス中では、１４０
０℃前後の温度でも黒鉛化は生じにくい。しかしながら
、前述した従来のダイヤモンド焼結体を加熱すると、約
７５０℃の温度で工具性能の劣化が見られる。このこと
は、切削工具や掘削工具のごとく使用時に刃先が高温に
なる使用条件、下では当然性能の低下が生じることを意
味する。従来のダイヤモンド焼結体が、ダイヤモンド単
結晶より低温で劣化する原因として考えられるのは、鉄
属金属結合材とダイヤモンドの熱膨張係数の差が大きく
、加熱により焼結体中の熱応力が大きくなり組織が破壊
されること、ならびに鉄属金属がダイヤモンドの黒鉛化
を促進する作用を有するからである。

ダイヤモンド焼結体の耐熱性を改良する方法として、超
硬合金などの基材に接合されていない焼結体を作成し、
これを王水などに浸漬して加熱し、焼結体中の金属結合
相を溶出させる方法が考えられている（特開昭５３−１
１４５８９号）。これにより、ダイヤモンド焼結体の耐
熱性は、１２００℃の温度までの加熱に耐え得るように
なると考えられている。

この特開昭５３−１１４５８９号に開示されているダイ
ヤモンド焼結体では、金属結合相が酸処理により溶出す
るので、約８容匿％の空孔が存在する。したがって、焼
結体の強度は大幅に低下し、工具に用いた場合、靭性に
欠けるものとなる。さらに、この先行技術に記載された
方法では、焼結ダイヤモンドに強靭さを付与する超硬合
金が接合されていないことも相俟って、掘削工員として
十分な性能を発揮することはできない。また、この方法
では、ダイヤモンド焼結体を工具支持体に接合するに際
し大きな制約を受け、したがって強固な接合を得ること
が困難である。

それゆえに、この発明の目的は、さらに耐熱性に優れ、
かつ強度および耐摩耗性に優れた工具用ダイヤモンド焼
結体を提供することにある。

ｃ問題点を解決するための手段および作用］ダイヤモン
ド焼結体を工具として用いる場合、たとえば硬度の高い
岩石の掘削やセラミックの切削にダイヤモンド焼結体を
使用する場合、刃先となるダイヤモンド焼結体には高い
応力が付加されるとともに、温度が上昇する。したがっ
て、焼結ダイヤモンドは、耐熱性があり、かつ強度およ
び靭性に富む必要がある。

本願発明者達は、上述のような特性−ゝ有するダイヤモ
ンド焼結体を間発すぺ＜　枳ｉ＆Ｒ究を行なった結果、
ダイヤモンド含有量が９３容澁％を檀え、９９容量％以
下であり、残部が周期律表第４ａ。

５ａ　、６ａ族の金属もしくは炭化物および／または鉄
族金属０．１〜３容量％、空孔０．５容量％以上、７容
量％以下よりなり、あるいはこれに曙素および／または
硼化物０．００５〜０．２５容伍％を含有する焼結ダイ
ヤモンドが、直接あるいは中間接合層を介して超硬合金
から゛なる基材に接合されてなるダイヤモンド焼結体が
、耐熱性、強度および靭性のいずれにおいても優れてい
ることを見出した。

焼結ダイヤモンドの耐熱性を向上させるには、前述した
ように結合材たる鉄族金属を除去すればよい。しかしな
がら、結合材が存在していた場所は鉄族金属の除去によ
り空孔となる。ところで、焼結ダイヤモンドにおいて、
その強度と空孔には、第１図に示す関係が存在する。す
なわち空孔の増加に従い、焼結ダイヤモンドの強度は低
下するが、空孔が５％以上、８％以下の間で急激な強度
低下が生じ、８％以下では強度低下の割合は小さくなる
のである。

一般に焼結ダイヤモンドに必要とされる強度は、その用
途や加工物の強度等により異なる。たとえば比較的軟ら
かい岩石の掘削や、セラミックスの切削等には市販の耐
熱性焼結ダイヤモンドの１゜５倍以上の強度があれば、
その性能は著しく改善される。したがって、このような
用途には、空孔の含有量は少なくとも７％以下でなけれ
ばならず、ダイヤモンドの含有ｍは９３容量％以上のｍ
粘体が必要となる。空孔の含有量が５容量％未満であれ
ば、焼結ダイヤモンドの強度は市販の耐熱性焼結ダイヤ
モンドの約３倍以上となり、硬い岩石の掘削や高硬度セ
ラミックス等の切削に対し優れた性能を示し、望ましい
。

この発明は、上記したような焼結ダイヤモンドと、超硬
合金からなる基材とを備えるものであり、超硬合金の靭
性が、焼結ダイヤモンドに付加されることになる。した
がって、硬質セラミックスの切削や硬質岩の掘削のよう
な刃先に高い応力が付加される用途に適したものとなる
。

なお、焼結ダイヤモンドが直接超硬合金に接合されてい
る場合には、接合部において鉄族金属に冨む層が形成さ
れ、酸処理に際し、該部分の鉄族金属が溶出し、その結
果接合強度が低下することがある。したがって、好まし
くは、焼結ダイヤモンドと超硬合金基材とを、特開昭５
６−５５０６号に記載されているような立方晶型周期律
表第４ａ　、５ａ　、　６ａ族の炭化物、窒化物または
炭窒化物よりなる中間接合層を介して接合することによ
り、このような＠蝕を防止することが可能となる。

したがって、接合強度に優れたダイヤモンド焼結体を得
ることができる。この中間接合層の厚みは、０．５１１
ＩＩｌｉ！下テアルコトが好ましい。０．５ｍｍを越え
ると、掘削工具の刃先として用いた場合などにおいて、
中間接合層が摩耗するからである。

この発明の製造方法では、原料ダイヤモンド粉末を１３
００℃以上の高温で加熱し、ダイヤモンド粉末の表面を
黒鉛化することと、粒度の異なるダイヤモンド粉末を混
合したものを原料として用いることにより、ダイヤモン
ドの含有量が９３容型％を越える緻密な焼結体を得るこ
とが可能とされている。しかしながら、ダイヤモンド含
有■が９９容邑％を越えると、鉄族金属が不足し十分な
強度の焼結ダイヤモンドを（ｑることはできない。

この発明の焼結ダイヤモンドにおいては、第１図にも示
されているように空孔の含有■ができるだけ少ない方が
好ましいが、強度の高い焼結体を得るには前述したよう
に鉄族金属も必要である。

したがって、この発明では、最少０．５容認％の空孔が
存在する。

この発明のダイヤモンド焼結体の製造に用いるダイヤモ
ンド粉末としては、平均最大粒径ａのものを４０〜６０
容量％、粒径ａ／２のものを３０〜４０容量％、残部が
粒径ａ／３〜ａ　／１０００の割合で混合したものが、
高いダイヤモンド含有量を得ることができるので好まし
い。

この発明の焼結ダイヤモンド中には、種々の粒度のダイ
ヤモンドが含有されているが、周期律表第４８，５ａ、
６ａ族の金属もしくは炭化物が含有されていない場合に
は、特に微粒ダイヤモンド粒子近傍で鉄族金属の異常集
積部が発生し、金属を溶出した場合、この部分が空孔と
なる。したがって、金属もしくは炭化物を含有させれば
、強度はさらに向上する。この鉄族金属および周期律表
第４ａ　、５ａ　、６ａ族の金属もしくは炭化物の含有
量は、０．１〜３容量％が好ましい。この含有ｍが３容
世％を越えると、ダイヤモンドとの熱膨張着による亀裂
の発生や、ダイヤモンドの黒鉛化が生じるため耐熱性が
低下するからである。またこの含有量はできるだけ少な
い方が好ましいが、ダイヤモンド原料中に残存する鉄族
金属などは事実上溶出不可能であるため、最少０．１容
量％の鉄族金属等は焼結体に残存することになる。

この発明の焼結ダイヤモンドでは、特に、炭化物がＷＣ
あるいはこれと同一の結晶構造を有する（Ｍｏ　、Ｗ）
Ｃである場合に、靭性、耐摩耗性および耐熱性に優れる
ことがわかっている。

また、この発明の焼結体に、焼結体に容量で０゜００５
〜０．２５％の硼素または硼化物あるいはこれらの双方
を含有さＵた場合、その特性は一段と向上する。通常、
ダイヤモンド粒子は、超高圧高温下で、鉄族金属などの
触媒によるダイヤモンドの溶解あるいは析出現衆により
焼結される。硼素または硼化物の少なくとも一方を添加
した場合、鉄族金属の硼化物を生じ、融点が低下するの
と、溶解析出速度が泗すためダイヤモンド粒子同士の結
合部（ダイヤモンド・スプル１−ン部）が成長し、ダイ
ヤモンド粒子の保持力が向上したものと推測できる。硼
素あるいは硼化物の含有量が０，００５％未満であると
、ダイヤモンド・スケルトン部の形成は遅い。一方、硼
素あるいは硼化物の含有量が０．２５％を越えると、ダ
イヤモンド・スケルトン部に多■の硼素が侵入し、ダイ
ヤモンド・スケルトン部の強度が低下する。

この発明の焼結ダイヤモンドに用いるダイヤモンド粉末
は、合成ダイヤモンドあるいは天然ダイヤモンドのいず
れを用いることも可能である。

この発明の製造方法において、周期律表第４ａ。

５ａ　、６ａ族の金属もしくは炭化物を含有させるには
、ダイヤンド粉末と周期律表第４８　、５３　。

６ａ族の炭化物もしくは金属ならびにｌ”ｅ　、　ｃｏ
　。

Ｎｉなどの鉄族金属粉末あるいはこれに硼素または硼化
物を加えた粉末を、ボールミルなどの手段を用い均一に
混合する。この鉄族金属は予め混合せずに、焼結時に、
鉄族金属からなる部材に接触させることにより溶浸させ
てもよい。

また、本願発明者達の先願（特願１１８５２−５１８８
１号）に開示されているように、ボールミル時のポット
とボールとを、混入する周期律表第４ａ、５ａ、５ａ族
の炭化物と鉄族金属との焼結体で作成しておき、ダイヤ
モンド粉末をボールミル扮砕すると同時に、ポットとボ
ールとから周期律表第４ａ、５ａ、５ａ族の炭化物と鉄
族金属との焼結体の微ｌＩｌ扮末を混入させる方法も採
り得る。

混合された粉末を、１３００℃以上の高温でダイヤモン
ドを一部黒鉛化してｆｆｌ硬合金に直接または中間接合
層を介して接するように充填して、しかる侵超高圧・高
温装置に入れ、ダイヤモンドが安定な条件下で焼結する
と同時に超硬合金に接合する。このとき用いた鉄族金属
と炭化物などの化合物間に生じる共晶液相の出現潤度以
上で焼結する必要がある。

上述のようにして１ワられた焼結ダイヤモンドは、次に
酸化性を有する液体で処理される。この酸化性を仔する
液体としては、たとえば加熱された王水、硝酸またはフ
ッ化水素酸を用い得る。このような酸化性を有する液体
処理により、焼結ダイヤモンド中の鉄族金属および周期
律表第４ａ　、　５ａ　。

６ａＭの金属もしくは炭化物の一部を溶出することが可
能となる。同時に、超硬合金からなる塞材を焼結ダイヤ
モンドとともに酸化性を有する液体内で処理した場合に
は、超硬合金表面に酸化膜が形成され、したがって超硬
合金中の鉄族金属の溶出は防止される。

もっとも、上述のような酸化性を有する液体による処理
に際しては、焼結ダイヤモンド層のみを液体に浸漬する
ことも可能である。

この発明のダイヤモンド焼結体の用途としては、ピット
のほかに、セラミック切削加工用バイト、ドレッサーな
どが挙げられる。

［実施例］部下、実施例により具体的に説明する。

実施例　１平均粒度８０Ａｔｍ　、３５μｓ　、２０ｊ、Ｚｌおよ
び５〜０．２μｌのダイヤモンド粉末を、４５：３５：
１：１の割合で配合し、しかる後ＷＣ−Ｃ。

超硬合金からなるポットとボールとを用いて５分間粉砕
ａ合した。この粉末を１４００℃の温度で３０分間、真
空中で加熱した。次に、ＭＯ製の容器に、ＷＣ−１２％
ＣＯ円板上に６０容壱％の立方晶型窒化ｆｌＩＸを含み
残部がＴｉＮとＡｆＬよりなる粉末を塗布したちのを入
れ、しかる後上記混合扮末を充填し、Ｃｏ板を完成粉末
上に＠置して接触させ、超高圧・高温ｓｉＷ！を用いて
、まず圧力を５５ｋｂ加え、引続き１４６０℃の温度に
加熱し、１０分間保持した。このようにして得られた焼
結体を容器より取出して観察したところ、焼結ダイヤモ
ンドが厚み０．５１ａｌの中間接合層を介して超硬合金
基材に強固に接合されているのが認められた。

次に、この焼結ダイヤモンドのみを化学分析により分析
し、ダイヤモンド、ＷＣおよびＧＯの含有Ｍを測定した
ところ、それぞれ、９６．０容量％、０．１５容量％、
３．８５容量％であった。

次に、超硬合金！Ｓ材に中間接合層を介して接合した上
述の焼結ダイヤモンドを、加熱された王水中に浚潰し、
５０時間処理したところ、焼結ダイヤモンドからはＣｏ
とＷＣの一部が溶出し、その結果ダイヤモンド９６．０
容量％、ＷＣｏ、１４１Ｋ量％、Ｃｏ０．８容認％およ
び空孔３，０６容量％の組成となっていたが、超硬合金
基材は、表面のみが酸化されており、内部のｃｏはＩよ
とんど溶出していないことが認められた。また、中１１
１合層の腐蝕は観察されなかった。

上述のチップを、切削加工用のチップとして加工し、ビ
ッカース硬度１８００のＳｉ、Ｎ＜を切削速度８０１１
／分、切込１ｍｍ、送り０．１１１１／回転・乾式で１
０分間切削した。

比較のために、王水処理を行なう前の焼結体および空孔
が８容量％残存する市販の耐熱性ダイヤモンド焼結体で
あって超硬合金基材が接合されていないものにつき、上
記実施例と同一条件下で切削を行なった。

結果、この実施例のダイヤモンドチップの逃げ面摩耗幅
は０．１５＋ｕであったのに対して、ＣＯの溶出を行な
っていないものについては０．３５１であった。また、
市販の焼結ダイヤモンドでは３０秒切削した時点で欠損
し、切削を行なうことが不可能とく１つだ。

実施例　２平均粒度８Ｃ）ｃｚａ＋　、　４０．ｃｚｍ　、　１５
ｔｔｍおよび０．５μｍのダイヤモンド粒子を、５：３
：２：１の割合で配合した。この粉末に、第１表に示す
種々の鉄族金属および周ｍｗ表第４ａ　、　５ａ　、　
６ａ族の金属もしくは炭化物を混合し、完成粉末とした
。次に、これらの完成粉末を真空中で１３５０℃の温度
に加熱し、ダイヤモンド粒子の一部を黒鉛化した。しか
る侵丁ａ製の容器にＷＣ−１５％ＣＯ合金を置き、この
上に完成粉末を充填し、５８ｋｂ、１５００℃の温度の
電性にて焼結を行なった。このようにして嵜られた各焼
結体をＴａ容器から取出し、焼結ダイヤモンド府のみを
電解液に浸漬し、電流を流し焼結ダイヤモンド中より鉄
族金属を溶出した。

焼結ダイヤモンド中の空孔の含有口についても、第１表
に併せて示す。

上述の各画も５グイヤＵンドを超硬合金基材を利用して
、ピットボディにろう付けし、コアビットを作成した。

比較・のために、天然ダイヤモンドを用いて９−フエス
セットのコアビット、ならびに鉄族金属を溶出していな
い焼結ダイヤモンドを使用したコアビットを作成した。

上記各試験片につき、−軸圧縮強度１６００−１７００
Ｋ（１／ＣＩ’　（７）支出Ｗｅ５００回転／分で掘削
した。掘進速度および寿命を第２表に示す。

（以下余白）第１表＊１：単位＋ｔ＊ｍ％＊２：周ｒ　表４８，５ａ、６ａ族の金属の炭化物＊３
：Ｆａ処Ｉ！Ｉ！侵の空孔体積１１」ＬＬ平均粒度０．８μ−のダイヤモンド粉末と、硼素粉末と
をＷＣ−Ｃｏ超硬合金のポットとボールとを用いて粉砕
・混合した。この粉末と、平均粒ＩＴ！５０μ翔、２５
μｌおよび１０μｍのダイヤモンド粉末とを１：５：３
：１の割合で混合し、しかる瞬１４５０℃の温度で１時
間、真空中で加熱し、実施例１と同様にして５５ｋｌ）
、１４５０℃の条件下で焼結を行なった。この焼結体を
分析したところ、ダイヤモンド９６．０容量％、ＧＯ３
゜６５容量％、ｘ＋　ｏ、　１容量％、ＷＣｏ、２容量
％、ならびに−素ｏ、０５容量％よりなる焼結体である
ことが認められた。この焼結体のみを加熱王水中で処理
したところ、３．４容量％の空孔が生じた。

この焼結体を用いて、ビッカース硬度２３００のアルミ
ナセラミックスを切削速度：８０ｍ／分、切込：２１１
１１１、送り：Ｏ，ｌ＋ｉ／回転で、水溶性の切削油を
用いて１５分間切削した。

比較のために、粒度４０μｍ〜６０μｍであり、空孔が
８容量％存在する市販の耐熱性ダイヤモンドであって超
硬合金が接合されていないものを用いて切削した。

その結果、この発明のダイヤモンド焼結体の逃げ面摩耗
幅は、０．２５１１１であったのに対し、市販の耐熱ダ
イヤモンドは、２分間の切削後に欠損を生じてしまった
。

Ｕ２１粒度の異なるダイヤモンド粒子の配合比および黒鉛化処
理条件を変えることにより、最大粒径が６０μｍであり
、ダイヤモンド含有量の異なる種々のダイヤモンド焼結
体を実施例３と同様にして作成し、しかる後焼結ダイヤ
モンドのみを酸処理し、耐熱性ダイヤモンドチップを準
備した。各焼結ダイヤモンドのダイヤモンド含有量およ
び空孔含有量を第３表に示す。

（以下余白）第３表に示されている各焼結体Ｍ−Ｒを、切削加工用の
チップとして加工し、圧縮強度９００〜１０００にり／
ｃｍ’の安山岩を、切削速度＝１５０＠　、／分、切込
＋２１１、送り：０．３１１１／回転湿式で２０分間切
削し、逃げ面摩耗幅を測定した。結果を第２図に示す。

第２図から明らかなように、空孔の容積が７容量％以下
である、試料Ｍ、Ｎ、Ｏ，Ｐでは、逃げ面摩耗幅が、空
孔が７容量％以上の試料０．Ｒに比べてはるかに少ない
ことがわかる。

［発明の効果１以上のように、この発明によれば、より一層耐熱性に優
れ、かつ強度、靭性および耐摩耗性に優れた工具用ダイ
ヤモンド焼結体を得ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、結合相を溶出した耐熱ダイヤモンド焼結体に
おける圧縮強度と空孔容積との関係を表わす図である。第２図は、耐熱性ダイヤモンド焼結体の安山岩切削試験
結果を示す図である。特許出願人　住友電気工業株式会社！！、１可゛）゛イヤモ〉ド煙善吉林中の仝孔幅Ｉ責２）＠２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ダイヤモンド含有量が９３容量％を越え、かつ９
９容量％以下であり、残部が周期律表第４ａ、５ａ、６
ａ族の金属もしくは炭化物と、鉄族金属との少なくとも
一方を合計で０．１〜３容量％、ならびに空孔０．５容
量％以上７容量％以下よりなる焼結ダイヤモンドと、超硬合金基材とからなる工具用ダイヤモンド焼結体。
（２）前記焼結ダイヤモンドと、前記超硬合金基材とは
、中間接合層を介して接合されている、特許請求の範囲
第１項記載の工具用ダイヤモンド焼結体。
（３）前記中間接合層は、０．５ｍｍ以下の厚みを有す
る、特許請求の範囲第２項記載の工具用ダイヤモンド焼
結体。
（４）前記焼結ダイヤモンドは、超硬合金基材に直接接
合されている、特許請求の範囲第１項記載の工具用ダイ
ヤモンド焼結体。
（５）前記ダイヤモンド含有量が９５容量％を越え９９
容量％以下であり、残部の空孔が０．５容量％以上５容
量％未満である、特許請求の範囲第１項ないし第４項の
いずれかに記載の工具用ダイヤモンド焼結体。
（６）前記周期律表第４ａ、５ａ、６ａ族の炭化物が、
ＷＣまたはＷＣと同一の結晶構造を有する（ＭｏＷ）Ｃ
である、特許請求の範囲第１項ないし第５項のいずれか
に記載の工具用ダイヤモンド焼結体。
（７）ダイヤモンドの含有量が９３容量％を越え９９容
量％以下であり、残部が周期律表第４ａ、５ａ、６ａ族
の金属もしくは炭化物および鉄族金属の少なくとも一方
を合計で０．１〜３容量％、空孔０．５容量％以上７容
量％以下、ならびに硼素および硼化物の少なくとも一方
を合計で０．００５〜０．２５容量％よりなる、焼結ダ
イヤモンドと、超硬合金からなる基材とを備える、工具用ダイヤモンド
焼結体。
（８）前記焼結ダイヤモンドは、中間接合層を介して前
記超硬合金基材に接合されている、特許請求の範囲第７
項記載の工具用ダイヤモンド焼結体。
（９）前記中間接合層は、０．５ｍｍ以下の厚みを有す
る、特許請求の範囲第８項記載の工具用ダイヤモンド焼
結体。
（１０）前記焼結ダイヤモンドは、直接前記超硬合金基
材に接合されている、特許請求の範囲第７項記載の工具
用ダイヤモンド焼結体。
（１１）前記ダイヤモンド含有量が９５容量％を越え、
９９容量％以下であり、残部の空孔が０．５容量％以上
５容量％未満である、特許請求の範囲第７項ないし第１
０項のいずれかに記載の工具用ダイヤモンド焼結体。
（１２）前記周期律表第４ａ、５ａ、６ａ族の炭化物が
ＷＣまたはＷＣと同一の結晶構造を有する（ＭｏＷ）Ｃ
である、特許請求の範囲第７項ないし第１１項のいずれ
かに記載の工具用ダイヤモンド焼結体。
（１３）ダイヤモンド粉末、またはダイヤモンド粉末と
周期律表第４ａ、５ａ、６ａ族の金属もしくは炭化物お
よび鉄族金属との混合粉末を作成し、１３００℃以上の
温度にて、原料粉末中のダイヤモンドの一部を黒鉛化し
、しかる後超硬合金と接触させ、さらに該ダイヤモンド
に鉄族金属または周期律表第４ａ、５ａ、６ａ族の焼結
炭化物とを接触させ、超高圧・高温装置を用いてダイヤ
モンドが安定な高温高圧下においてホットプレスして焼
結体を作成し、該焼結体を酸化性液体で処理することに
より、焼結ダイヤモンド中の鉄族金属および周期律表第
４ａ、５ａ、６ａ族の金属もしくは炭化物の一部を溶出
することを特徴とする、ダイヤモンド含有量が９３容量
％を越え、９９容量％以下であり、残部が周期律表第４
ａ、５ａ、６ａ族の金属もしくは炭化物と、鉄族金属と
の少なくとも一方を合計で０．１〜３容量％、ならびに
空孔０．５容量％以上７容量％以下よりなる焼結ダイヤ
モンドと超硬合金基材とを備える工具用ダイヤモンド焼
結体の製造方法。
（１４）前記ダイヤモンドと超硬合金基材との接触に際
し、ダイヤモンドと超硬合金とを中間接合層を介して接
触させる、特許請求の範囲第１３項記載の工具用ダイヤ
モンド焼結体の製造方法。
（１５）前記酸化性液体による処理に際し、超硬合金表
面に酸化膜層を形成し、それによつて超硬合金中の鉄族
金属の溶出を防止する、特許請求の範囲第１３項または
第１４項記載の工具用ダイヤモンド焼結体の製造方法。
（１６）前記酸化性液体による処理に際し、焼結ダイヤ
モンド層のみを酸化性液体に浸し、それによつて超硬合
金中の鉄族金属の溶出を防止する、特許請求の範囲第１
３項または第１４項記載の工具用ダイヤモンド焼結体の
製造方法。
（１７）前記ダイヤモンド含有量が９５容量％を越え、
９９容量％以下であり、残部の空孔が０．５容量％以上
５容量％未満である、特許請求の範囲第１３項ないし第
１６項のいずれかに記載の工具用ダイヤモンド焼結体の
製造方法。
（１８）前記周期律表第４ａ、５ａ、６ａ族の炭化物が
、ＷＣまたはＷＣと同一の結晶構造を有する（ＭｏＷ）
Ｃである、特許請求の範囲第１３項ないし第１７項のい
ずれかに記載の工具用ダイヤモンド焼結体の製造方法。
（１９）ダイヤモンド粉末と鉄族金属、またはダイヤモ
ンド粉末と周期律表第４ａ、５ａ、６ａ族の金属もしく
は炭化物および鉄族金属との混合粉末を作成し、１３０
０℃以上の温度にて、原料粉末中のダイヤモンドの一部
を黒鉛化した後、超硬合金と該ダイヤモンドとを接触さ
せ、超高圧・高温装置を用いてダイヤモンドが安定な高
温高圧下においてホットプレスして焼結体を作成し、該
焼結体を酸化性液体で処理することにより、焼結体中の
鉄族金属および周期律表第４ａ、５ａ、６ａ族の金属も
しくは炭化物の一部を溶出することを特徴とする、ダイ
ヤモンドの含有量が９３容量％を越え９９容量％以下で
あり、残部が周期律表第４ａ、５ａ、６ａ族の金属もし
くは炭化物と鉄族金属との少なくとも一方を合計で０．
１〜３容量％、ならびに空孔０．５容量％以上７容量％
以下よりなる焼結ダイヤモンドと、超硬合金からなる基
材とを備える、工具用ダイヤモンド焼結体の製造方法。
（２０）前記ダイヤモンドと超硬合金からなる基材とは
、中間接合層を介して接触される、特許請求の範囲第１
９項記載の工具用ダイヤモンド焼結体の製造方法。
（２１）前記中間接合層は、０．５ｍｍ以下の厚みであ
る、特許請求の範囲第１９項または第２０項記載の工具
用ダイヤモンド焼結体の製造方法。
（２２）前記ダイヤモンドと超硬合金基材とは直接接触
される、特許請求の範囲第１９項記載の工具用ダイヤモ
ンド焼結体の製造方法。
（２３）前記酸化液体の処理に際し、超硬合金基材表面
に酸化膜層を形成し、それによつて超硬合金基材中の鉄
族金属の溶出を防止する、特許請求の範囲第１９項ない
し第２２項のいずれかに記載の工具用ダイヤモンド焼結
体の製造方法。
（２４）前記酸化性液体の処理に際し、焼結ダイヤモン
ド層のみを該液体に浸漬し、それによって超硬合金基材
中の鉄族金属の溶出を防止する、特許請求の範囲第１９
項ないし第２２項記載の工具用ダイヤモンド焼結体の製
造方法。
（２５）前記ダイヤモンド含有量が、９５容量％を越え
、９９容量％以下であり、残部の空孔が０．５容量％以
上５容量％未満である、特許請求の範囲第１９項ないし
第２４項のいずれかに記載の工具用ダイヤモンド焼結体
の製造方法。
（２６）前記周期律表第４ａ、５ａ、６ａ族の炭化物は
ＷＣまたはＷＣと同一の結晶構造を有する（ＭｏＷ）Ｃ
である、特許請求の範囲第１９項ないし第２５項のいず
れかに記載の工具用ダイヤモンド焼結体の製造方法。
（２７）ダイヤモンド粉末と硼素あるいは硼化物との混
合粉末、またはダイヤモンド粉末と周期律表第４ａ、５
ａ、６ａ族の金属もしくは炭化物、鉄族金属および硼素
もしくは硼化物との混合粉末を作成し、１３００℃以上
の温度で、原料粉末中のダイヤモンドの一部を黒鉛化し
、しかる後超硬合金基材と接触させ、さらに該ダイヤモ
ンド上に鉄族金属または周期律表第４ａ、５ａ、６ａ族
の焼結炭化物を接触させ、超高圧・高温装置を用いてダ
イヤモンドが安定な高温高圧下においてホットプレスし
て焼結体を作成し、該焼結体を酸化性液体で処理するこ
とにより、ダイヤモンド焼結体中の鉄族金属および周期
律表第４ａ、５ａ、６ａ族の金属もしくは炭化物の一部
を溶出することを特徴とする、ダイヤモンド含有量が９３容量％を越え、９９容量％以
下であり、残部が周期律表第４ａ、５ａ、６ａ族の金属
もしくは炭化物と、鉄族金属との少なくとも一方を合計
で０．１〜３容量％、硼素または硼化物の少なくとも一
方を合計で０．００５〜０．２５容量％、ならびに空孔
０．５容量％以上、７容量％以下よりなる焼結ダイヤモ
ンドと、超硬合金からなる基材とを備える、工具用ダイ
ヤモンド焼結体の製造方法。
（２８）前記ダイヤモンドと超硬合金とは、中間接合層
を介して接触される、特許請求の範囲第２７項記載の工
具用ダイヤモンド焼結体の製造方法。
（２９）前記中間接合層は、０．５ｍｍ以下の厚みを有
する、特許請求の範囲第２８項記載の工具用ダイヤモン
ド焼結体の製造方法。
（３０）前記ダイヤモンドと、超硬合金とは直接接触さ
れる、特許請求の範囲第２７項記載の工具用ダイヤモン
ド焼結体の製造方法。
（３１）前記酸化性液体による処理に際しては、超硬合
金基材表面に酸化膜層を形成させる、特許請求の範囲第
２７項ないし第３０項のいずれかに記載の工具用ダイヤ
モンド焼結体の製造方法。
（３２）前記酸化性液体による処理に際しては、焼結ダ
イヤモンド層のみを前記酸化性液体に浸漬し、それによ
つて超硬合金基材からの鉄族金属の溶出を防止する、特
許請求の範囲第２７項ないし第３０項のいずれかに記載
の工具用ダイヤモンド焼結体の製造方法。
（３３）前記ダイヤモンド含有量は９５容量％を越え、
９９容量％以下であり、残部の空孔が０．５容量％以上
５容量％未満である、特許請求の範囲第２７項ないし第
３２項のいずれかに記載の工具用ダイヤモンド焼結体の
製造方法。
（３４）前記周期律表第４ａ、５ａ、６ａ族の炭化物が
、ＷＣまたはＷＣと同一の結晶構造を有する（ＭｏＷ）
Ｃである、特許請求の範囲第２７項ないし第３３項のい
ずれかに記載の工具用ダイヤモンド焼結体の製造方法。
（３５）ダイヤモンド粉末と、鉄族金属ならびに硼素お
よび硼化物の少なくとも一方との混合粉末、またはダイ
ヤモンド粉末と周期律表第４ａ、５ａ、６ａ族の金属も
しくは炭化物、鉄族金属ならびに硼素および硼化物の少
なくとも一方との混合粉末を作成し、１３００℃以上の
温度にて原料粉末中のダイヤモンドの一部を黒鉛化した
後、超硬合金と接触させ、超高圧・高温装置を用いてダ
イヤモンドが安定な高温高圧下においてホットプレスし
て焼結体を作成し、該焼結体を酸化性液体で処理するこ
とにより、ダイヤモンド焼結体中の鉄族金属および周期
律表第４ａ、５ａ、６ａ族の金属もしくは炭化物の一部
を溶出することを特徴とする、ダイヤモンド含有量が９３容量％を越え、９９容量％以
下であり、残部が周期律表第４ａ、５ａ、６ａ族の金属
もしくは炭化物および鉄族金属の少なくとも一方を合計
で０．１〜３容量％、硼素および硼化物の少なくとも一
方を合計で０．００５〜０．２５容量％、空孔０．５容
量％以上７容量％未満よりなる焼結ダイヤモンドと、超
硬合金からなる基材とを備える工具用ダイヤモンド焼結
体の製造方法。
（３６）前記ダイヤモンドと超硬合金とは、中間接合層
を介して接触される、特許請求の範囲第３５項記載の工
員用ダイヤモンド焼結体の製造方法。
（３７）前記中間接合層は０．５ｍｍ以下の厚みである
、特許請求の範囲第３６項記載の工具用ダイヤモンド焼
結体の製造方法。
（３８）前記ダイヤモンドと、超硬合金とは直接接触さ
れる、特許請求の範囲第３５項記載の工具用ダイヤモン
ド焼結体の製造方法。
（３９）前記酸化性液体による処理に際しては、超硬合
金表面に酸化膜層を形成させ、それによつて超硬合金中
の鉄族金属の溶出を防止する、特許請求の範囲第３５項
ないし第３８項のいずれかに記載の工具用ダイヤモンド
焼結体の製造方法。
（４０）前記酸化性液体による処理に際しては、焼結ダ
イヤモンド層のみを酸化性液体に浸漬し、それによつて
超硬合金中の鉄族金属の溶出を防止する、特許請求の範
囲第３５項ないし第３８項のいずれかに記載の工員用ダ
イヤモンド焼結体の製造方法。
（４１）前記ダイヤモンド含有量が、９５容量％を越え
、９９容量％以下であり、残部の空孔が０．５容量％以
上、５容量％未満である、特許請求の範囲第３５項ない
し第４０項のいずれかに記載の工具用ダイヤモンド焼結
体の製造方法。
（４２）前記周期律表第４ａ、５ａ、６ａ族の炭化物が
、ＷＣまたはＷＣと同一の結晶構造を有する（ＭｏＷ）
Ｃである、特許請求の範囲第３５項ないし第４１項のい
ずれかに記載の工具用ダイヤモンド焼結体の製造方法。