金刚石是一种由纯碳构成的自然界中最坚硬的矿物。其硬度极高、耐磨性优良，可以广泛运用于切削、磨削、钻探等行业。早在18世纪人们就开始了对人造金刚石的研究，但是直到上世纪才实现了人工制取金刚石的先例。而硬质合金顶锤就是生产人造金刚石装置的重要组成部件，并且在金刚石合成的过程中承受高温高压的交变载荷，其寿命的长短直接决定着金刚石合成的生产成本。因此对硬质合金顶锤的性能有着极高的要求：1.高硬度及抗压性能（HRA＞85，承压5000MPa以上）；2.高强度以及高韧性（硬质合金顶锤在工作时斜面需承受较大的拉应力＞35kg/mm2）3.耐高温和耐磨耐蚀性（在合成金刚石的过程中C元素转变温度约为2000℃，所添加的触媒既要利于合成进行又不能与顶锤发生反应）。

适用于硬质合金顶锤的牌号包括YG6、YG8以及YG12x等。YG6类硬质合金，成分为94%WC + 6%Co，以中颗粒的WC粉和Co粉为主。较高的硬质相WC含量保证了硬质合金顶锤的抗压性能要求。但是粘结相Co的含量较低在一定程度上影响了顶锤的抗拉强度，在金刚石合成的过程中容易出现开裂的情况。此外YG6类的硬质合金顶锤对于C含量的控制存在一定的困难，在合成过程中容易出现游离态的C或η相而影响顶锤的使用性能；YG8类硬质合金中含有92%的WC以及8%的Co属于中颗粒硬质合金，其不但具有良好的抗压性能，同时也具有良好的抗拉性能。具有较长的使用寿命，早期发生裂锤的情况较少；YG12x类硬质合金是一种细颗粒的硬质合金，在Co含量一定的情况下，WC的晶粒度越细则相应的密度、硬度以及抗压强度等综合性能都得到明显的提升，是硬质合金顶锤材料中较为理想的一种。

人造金刚石的合成方法可以大体分为直接法和间接法两种。其中直接法是采用瞬时动态高温高压、静态高温以及二者相混合的技术将石墨等以C为原料的物质直接转变为金刚石（其需满足静态下压力＞13GPa，温度达2000K且保温时间＞1min；动态条件下，压力＞20GPa）；而间接法是采用静态高温高压技术将石墨或其他C质原料和特定金属反应后获得人造金刚石（转变过程为石墨+熔融金属或合金＜＝＞C原子+金属原子或原子团＜＝＞金刚石+金属或合金以及少量碳化物）。国内的人造金刚石合成行业主要以六面顶合成工艺为主，属于静压触媒法，而顶锤材料以YG8硬质合金为主。其基本原理是在六个面分别采用六个硬质合金顶锤，同时作用域由六面体的叶腊石所组成的高压型腔上，使得型腔内的石墨在触媒作用下通过高温高压转变为金刚石。叶腊石是一种四面体层状结构的含水铝硅酸盐，在合成过程中起着传压、密封以及保温的作用；触媒作用相当于催化剂，能够有效促进金刚石的合成，并降低合成所需压力的温度，常见的触媒材料为Ni70Mn25Co5合金。其顶锤直径一般为φ80mm - φ40mm，密度为14.70-14.80g/cm3，硬度达HRA89.5左右，粒径为中颗粒（2-3μm）。其烧结出的硬质合金顶锤使用寿命约为5000次左右，万克拉消耗＞3kg。而相比国内金刚石合成同行业，国外的相关企业已经开始采用YG12x细颗粒硬质合金金刚石顶锤，其硬度普遍可达HRA90.5以上，抗弯强度达3000MPa，平均使用寿命超过了8000次，万克拉消耗＜1.5kg。因此，通过细化晶粒，提高硬质合金顶锤的密度、韧性、抗弯强度，延长顶锤使用寿命，较少工作耗损，是一种硬质合金顶锤发展的必然趋势。

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焊接型钨舟的别名是加热钨舟。所谓焊接就是将两种金属的连接部位在高温的条件下直接熔化在一起，在高温的条件下对五块钨板进行加热，加压，使其连接处能熔化在一起，焊接后对其进行冷却处理，最终形成舟的形状。纯钨的焊接一般分为熔焊和钎焊两种工艺。熔焊是在温度场、重力等的作用下，不施加压力，两个工件熔化的融液会发生混合现象。等到温度降低后，熔化部分会凝结，两个工件就会被牢固的焊在一起，完成焊接。钎焊是利用比母材熔点低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点，且低于母材熔化温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。

焊接是两种或两种以上同种或异种材料通过原子或分子之间的结合和扩散连接成一体的工艺过程。为了保证钨舟的质量，可用气体保护电弧焊，也就是用氩、二氧化碳等气体隔绝大气，从而在焊接时可以保护电弧和熔池率。最后焊接加热制备成舟的形状。焊接时形成的连接两个被连接的钨板的接缝称为焊缝。焊缝的两侧在焊接时会受到焊接热作用，而发生组织和性能变化，这一区域被称为热影响区。

焊接钨舟的由五片钨板焊接而成的，所以尺寸比较大，可用于蒸镀大规模器件或者进行大量材料的蒸发。与铆接型钨舟，焊接型钨舟可节省材料10%-20%，并且还可以减少划线，钻孔，装配等复杂工序。除此之外，采用焊接结构能够按照使用要求选用材料，具有更好的经济性。焊接钨舟气密性好。但是由于焊接钨舟是由两片以上的钨板焊接而成，没法一次性制成钨舟，所以所需要的时间消耗较长。

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