本發明的孕鑲金剛石膜的鉆頭及其制作方法屬于機械加工領域。鉆頭是由鋼體(1)和工作層(2)構成，工作層(2)包含化學氣相沉積的金剛石膜(4)和硬質胎體材料(3)。金剛石膜(4)按要求形態分布于工作層(2)中。鉆頭成型方式包括一次成型和鑲塊式二次成型。一次成型是指燒結型熱壓金剛石鉆頭，鑲塊式二次成型是先燒結出金剛石孕鑲塊，然后把孕鑲塊鑲焊在銑好的鋼體上形成鉆頭。本發明的鉆頭增強了耐磨性，減小了切割粘附性，保證鉆頭底唇面的粗糙度和有效出刃，并可有效地保徑，提高了切削效率和工具的壽命。與普通金剛石鉆頭比較，具有壽命長、鉆進效率高、工作距離長、能耗低、防粘巖粉能力強等特點。

1.一種孕鑲金剛石膜的鉆頭，由鋼體(1)和工作層(2)構成，工作層(2)
由胎體材料(3)和化學氣相沉積金剛石膜(4)組成；金剛石膜(4)鑲嵌排列
在胎體材料(3)中；金剛石膜(4)的長度小于或等于工作層(2)的厚度，寬
度1～5毫米；其特征在于，所述的金剛石膜(4)是片狀的；在工作層(2)的
內或/和外側面鑲嵌有片狀金剛石膜(4)或在工作層(2)的內或/和外側面的金
剛石膜(4)一直延伸到底唇面；片狀金剛石膜(4)的橫邊與鉆頭橫截面的徑
向垂直，即沿著鉆頭轉動方向的切向分布。
2.按照權利要求1所述的孕鑲金剛石膜的鉆頭，其特征在于，在金剛石膜
(4)之間鑲嵌有金剛石晶粒(5)；或條柱狀金剛石膜與片狀金剛石膜相間排布。
3.一種權利要求1的孕鑲金剛石膜的鉆頭的制作方法，有金剛石膜的切割、
鉆頭成型的過程；所說的金剛石膜的切割，使用化學氣相沉積方法生長的金剛石
膜(4)是自支撐膜，厚度在0.5～3mm之間，用激光切割機將金剛石膜(4)切
割成片狀；其特征在于，
所說的鉆頭成型，是在石墨模具中放入胎體材料(3)，在胎體材料(3)中
擺放金剛石膜(4)作為工作層(2)；再放入鋼體(1)；將裝有要燒結樣品的石
墨模具放在中頻感應爐中加熱燒結；燒結采用的保壓壓力為1～20MPa，燒結溫
度為900～1100℃，保溫保壓時間為5～10min，燒結成一體形成鉆頭。
4.按照權利要求3所述的孕鑲金剛石膜的鉆頭的制作方法，其特征在于，
將金剛石晶粒(5)先均勻粘在片狀金剛石膜(4)上，然后再鑲嵌在胎體材料
(3)中；或將金剛石晶粒(5)隨機排布在金剛石膜(4)之間，共同鑲嵌在胎
體材料(3)中。
5.一種權利要求1的孕鑲金剛石膜的鉆頭的制作方法，有金剛石膜的切割、
工作層的燒結成型和鉆頭的焊接成型的過程；所說的金剛石膜的切割，使用化學
氣相沉積方法生長的金剛石膜(4)是自支撐膜，厚度在0.5～3mm之間，用激
光切割機將金剛石膜(4)切割成片狀；其特征在于，
所說的工作層的燒結成型，是在胎體材料(3)中擺放金剛石膜(4)，放入
石墨模具中，在中頻感應爐中加熱燒結；燒結采用的保壓壓力為1～20MPa，燒
結溫度為900～1100℃，保溫保壓時間為5～10min，形成工作層(2)；
所說的鉆頭的焊接成型，是把工作層(2)和剛體(1)以及在二者之間放
置銀銅焊料的樣品放入高頻加熱設備中，在700～900℃的溫度下焊接成型，最
后拋光處理。
6.按照權利要求5所述的孕鑲金剛石膜的鉆頭的制作方法，其特征在于，
將金剛石晶粒(5)先均勻粘在片狀金剛石膜(4)上，然后再鑲嵌在胎體材料
(3)中；或將金剛石晶粒(5)隨機排布在金剛石膜(4)之間，共同鑲嵌在胎
體材料(3)中。