POLYCRYSTALLINE SUPERABRASIVE COMPOSITE TOOLS AND METHODS OF FORMING THE SAME

A polycrystalline superabrasive composite tool can be produced using high pressure high temperature processes allowing for increased thermal resistance, wear resistance and toughness of abrasive tools, and additionally allowing for increased effective thickness of abrasive tools. A polycrystalline superabrasive compact (10) can include a support substrate (16) and a superabrasive polycrystalline layer (20) having a diffusion bridge (12) embedded therein that includes a carbide former. Additionally, a working layer (22) can be attached adjacent to the superabrasive polycrystalline layer (20) and opposite the support substrate (16) to form a drill bit sandwich segment. The diffusion bridge matrix of the present invention allows for a new welding phase at each interface between the superabrasive polycrystalline layer (20) and support substrate (16) and between the polycrystalline layer (20) and the metal working layer (22), thus eliminating delamination failure at the interfaces. The superabrasive polycrystalline layer (20) can include superabrasive particles of varying particle sizes such that the final composite tool is tailored for specific abrading characteristics. The polycrystalline superabrasive composite tools can be incorporated for use in machining, drilling, grinding, cutting, polishing and similar abrasive applications. L'invention concerne un outil composite superabrasif polycristallin pouvant être produit en utilisant des procédés à haute pression et haute température pour une résistance thermique accrue, une meilleure résistance à l'usure et une meilleure ténacité des outils abrasifs, ainsi que pour permettre une plus grande épaisseur efficace des outils abrasifs. Un comprimé (10) superabrasif polycristallin peut comprendre un substrat support (16) et une couche polycristalline superabrasive (20) dans laquelle est incorporé un pont de diffusion (12) incluant un agent formant du carbure. Une couche de travail (22) peut également être attachée à côté de la couche polycristalline superabrasive (20) et à l'opposé du substrat support (16) pour former un segment sandwich de foret. La matrice du pont de diffusion selon la présente invention permet une nouvelle phase de soudure à chaque interface entre la couche polycristalline superabrasive (20) et le substrat support (16) et entre la couche polycristalline (20) et la couche de travail des métaux (22), éliminant ainsi les problèmes de délaminage aux interfaces. La couche polycristalline superabrasive