(57)【要約】【課題】従来のダイヤモンド焼結体より、さらに強度が高く、耐摩耗性に優れるダイヤモンド焼結体、およびその製造方法を提供する。【解決手段】ダイヤモンド粒子、結合材および空孔を含むダイヤモンド焼結体であって、前記ダイヤモンド粒子の含有量は、８０容量％以上、９８容量％未満であり、前記結合材は、チタン、ジルコニウム、バナジウム、ニオブ、およびクロムからなる群より選ばれる少なくとも１種以上の元素、炭素およびタングステンを含む固溶体、並びに鉄族元素を含み、隣り合う前記ダイヤモンド粒子同士は互いに結合していることを特徴とするダイヤモンド焼結体、およびその製造方法。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイヤモンド粒子、結合材および空孔を含むダイヤモンド焼結体であって、
前記ダイヤモンド粒子の含有量は、８０容量％以上、９８容量％未満であり、
前記結合材は、チタン、ジルコニウム、バナジウム、ニオブ、およびクロムからなる群より選ばれる少なくとも１種以上の元素、炭素およびタングステンを含む固溶体、並びに鉄族元素を含み、
隣り合う前記ダイヤモンド粒子同士は互いに結合していることを特徴とするダイヤモンド焼結体。
【請求項２】
空孔の含有量が、０．１容量％以上、１０容量％未満であることを特徴とする請求項１に記載のダイヤモンド焼結体。
【請求項３】
チタン、ジルコニウム、バナジウム、ニオブ、およびクロムからなる群より選ばれる少なくとも１種以上の元素、炭素およびタングステンを含む固溶体の含有量が、０．１容量％以上、１５容量％未満であり、鉄族元素の含有量が、０．１容量％以上、３容量％未満であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のダイヤモンド焼結体。
【請求項４】
前記固溶体中の、チタン、ジルコニウム、バナジウム、ニオブ、およびクロムからなる群より選ばれる少なくとも１種以上の元素とタングステンの成分比率が原子数比で、０．４以上、１５．０以下の範囲内にあることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のダイヤモンド焼結体。
【請求項５】
チタン、ジルコニウム、バナジウム、ニオブ、およびクロムからなる群より選ばれる少なくとも１種以上の元素が、チタンであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のダイヤモンド焼結体。
【請求項６】
鉄族元素が、コバルトであることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のダイヤモンド焼結体。
【請求項７】
チタン、ジルコニウム、バナジウム、ニオブ、およびクロムからなる群より選ばれる少なくとも１種以上の元素、炭素およびタングステン、鉄族元素、並びにダイヤモンド粒子を混合する工程、
得られた混合物を、ダイヤモンドが熱力学的に安定な高温、高圧下で焼結して、前記元素、炭素およびタングステンの固溶体と前記鉄族元素を含む結合材、並びに隣り合う粒子同士が互いに結合しているダイヤモンド粒子を含有する焼結体Ｘを形成する工程、および
焼結体Ｘを酸処理して鉄族元素を溶出する工程を有することを特徴とするダイヤモンド焼結体の製造方法。
【請求項８】
前記酸処理が、硝酸および塩酸からなる群より選ばれた少なくとも１種を含む酸溶液に、焼結体Ｘを浸すことにより行われることを特徴とする請求項７に記載のダイヤモンド焼結体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高い強度、耐摩耗性を有し、線引きダイス工具などに好適に用いられるダイヤモンド焼結体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ダイヤモンド粒子を結合材で焼結したダイヤモンド焼結体は、優れた強度と耐摩耗性を有するので、線引きダイスなどに用いられている。特に、微粒ダイヤモンド焼結体よりなるダイスは、伸線において良好な線肌が得られ、天然ダイヤモンド製のダイスよりもはるかに長い寿命が得られる。
【０００３】
ダイヤモンド焼結体の結合材としては、ダイヤモンド粒子間を結合させる触媒能を有するコバルトなどの鉄族金属が用いられ、これらはダイヤモンド粒子間の空隙に含まれている。しかし、これらは硬度が小さく、また鉄族金属はグラファイト化を促進する作用を有し変質層を形成するなどの問題を生じる。そこで、ダイヤモンド焼結体の形成後、酸処理により鉄族金属を除去したものが特開昭５３−１１４５８９号公報（特許文献１）などに記載されている。
【０００４】
ところが、これらのダイヤモンド焼結体では、結合材（鉄族金属）が除去され、また焼結体内に空孔が発生するので、強度が低下する。そこで、鉄族金属の除去、空孔の発生によるダイスの寿命が低下するとの問題を解決した工具（ダイス）用ダイヤモンド焼結体が種々提案され、例えば、特公平１−２７１４１号公報（特許文献２）には、結合材に、周期律表の第４ａ、５ａ、６ａ族（現周期律表の４、５、６族）金属の炭化物、固溶体または混合物結晶を加えたものを用いた焼結体が開示されている（請求項１）。そして、周期律表の第４ａ、５ａ、６ａ族金属の炭化物などとしては、炭化タングステンやモリブデン、タングステンおよび炭素の固溶体（（Ｍｏ、Ｗ）Ｃ）などが開示されている（請求項２）。
【０００５】
また、特開平１１−２４５１０３号公報（特許文献３）には、酸処理により焼結体の表面部の鉄族金属を内部より多く除去し、内部の強度の低下を押さえたものが開示されている。しかしこの焼結体は、その表面部については強度が低いとの問題があった。
【特許文献１】特開昭５３−１１４５８９号公報
【特許文献２】特公平１−２７１４１号公報（請求項１、２）
【特許文献３】特開平１１−２４５１０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、前記のような従来のダイヤモンド焼結体より、さらに強度が高く、耐摩耗性に優れるダイヤモンド焼結体を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、鋭意検討の結果、結合材として、鉄族元素とともに、チタン、ジルコニウム、バナジウム、ニオブ、およびクロムからなる群より選ばれる少なくとも１種以上の元素、炭素およびタングステンを含む固溶体を含有するものを用い、ダイヤモンド粒子の含有量が所定の範囲内の場合、焼結体から鉄族元素を酸処理などにより取り除いても、強度が高く、耐摩耗性に優れるダイヤモンド焼結体が得られることを見出し、本発明を完成した。
【０００８】
本発明は、請求項１において、
ダイヤモンド粒子、結合材および空孔を含むダイヤモンド焼結体であって、
前記ダイヤモンド粒子の含有量は、８０容量％以上、９８容量％未満であり、
前記結合材は、チタン、ジルコニウム、バナジウム、ニオブ、およびクロムからなる群より選ばれる少なくとも１種以上の元素、炭素およびタングステンを含む固溶体、並びに鉄族元素を含み、
隣り合う前記ダイヤモンド粒子同士は互いに結合していることを特徴とするダイヤモンド焼結体を提供する。
【０００９】
ダイヤモンド粒子と結合材の合計重量に対するダイヤモンド粒子の含有量は、８０容量％以上で９８容量％未満である。ここで容量％とは、空孔を含むダイヤモンド焼結体の全体積に対するダイヤモンド粒子の合計体積の割合を言う（以下においても、容量％は同様な意味を表す。）。結合材は、ダイヤモンドより硬度が小さいので、ダイヤモンド粒子の含有率を８０容量％以上とすることにより、硬度の低下を防ぎ、耐衝撃性などの強度や、耐摩耗性が優れたものとなる。一方、ダイヤモンド粒子の含有率を９８容量％以上の場合は、焼結時における鉄族元素の含有量を小さくせざるを得ず、その触媒能が十分に得られず、ネックグロースが進展せず、その結果、強度が低下する傾向にある。
【００１０】
本発明のダイヤモンド焼結体を構成するダイヤモンド粒子は、その平均粒径が２μｍ以下のものが好ましい。平均粒径を、２μｍ以下と小さくすることにより、ダイヤモンド粒子のへき開などによるダイヤモンド焼結体の強度低下を抑制することができる。前記の結合材を用い、結合材が不連続になるように制御してダイヤモンド焼結体を生成することにより、前記の範囲の平均粒径のダイヤモンド焼結体を得ることができる。結合材が不連続になるように制御する方法、条件は特開２００５−２３９４７２号公報などに開示されている。
【００１１】
本発明のダイヤモンド焼結体に含まれるダイヤモンド粒子は、隣り合うもの同士が互いに結合していることを特徴とする。隣り合うダイヤモンド粒子同士が互いに結合している結果、優れた強度が得られる。このような結合は、原料のダイヤモンド粉末を溶解再析出させダイヤモンドの結晶を形成する工程で、鉄族元素などの触媒能を有する結合材により、ダイヤモンド粉末同士にネックグロースと呼ばれる直接結合を形成させることにより得られる。
【００１２】
本発明のダイヤモンド焼結体を構成する結合材は、ダイヤモンドの結晶を析出させ、ダイヤモンド粒子間のネックグロースを形成させる触媒能を有する鉄族元素、並びにチタン、ジルコニウム、バナジウム、ニオブ、およびクロムからなる群より選ばれる少なくとも１種以上の元素（以下元素Ｚとする。）、炭素およびタングステンの固溶体を含有する。
【００１３】
前記固溶体は、後述する酸処理により溶解や除去がされにくく、また鉄族元素と比較して硬度が高いので、前記固溶体を含有する結合材は硬度が高く、さらにはダイヤモンド焼結体の硬度が向上する。また、耐熱性や耐酸化性などの耐化学反応性が高くなるため、耐摩耗性が高くなる。さらに、固溶強化により強度が高くなるため、耐欠損性（抗折力）や耐衝撃性が高くなる。その結果、線引きダイス用途において優れた性能を発揮する。
【００１４】
前記固溶体は、元素Ｚの炭化物を含むことを特徴とする。固溶体が、元素Ｚの炭化物を含むことにより、酸処理による溶解や除去がされにくく、ダイヤモンド焼結体の強度、耐摩耗性などが向上する。周期律表４、５または６族の元素であっても元素Ｚ以外の元素、例えばモリブデンの炭化物を含んでいる場合は、元素Ｚの炭化物を含んでいる場合と比べて、酸処理により溶解されやすいので、強度、耐摩耗性は不十分である。
【００１５】
前記固溶体は、元素Ｚの炭化物とともにタングステンの炭化物を含むことを特徴とする。元素Ｚの炭化物とタングステンの炭化物を共に含むことにより、強度や耐摩耗性がさらに向上し、元素Ｚの炭化物とタングステンの炭化物の一方のみを含む従来技術のダイヤモンド焼結体より、さらに優れた強度や耐摩耗性が得られる。
【００１６】
前記結合材に含まれる元素Ｚ、タングステンおよび炭素は固溶体を形成していることを特徴とする。固溶体を形成することにより、従来技術のダイヤモンド焼結体より、さらに優れた強度や耐摩耗性が得られる。元素Ｚの炭化物とタングステンの炭化物の粉末が、固溶体を形成せずに混合しているのみでは、優れた強度は得られない。
【００１７】
前記の固溶体は、さらに酸素、窒素などを含むことができる。これらの元素、特に窒素は、ダイヤモンド焼結体の形成工程で結合材中に取り込まれる場合が多い。
【００１８】
本発明のダイヤモンド焼結体は、ダイヤモンド粒子と粒子間の間隙に含まれる結合材とともに、粒子間の間隙に空孔を有する。この空孔は、ダイヤモンド粒子の成長や粒子間の結合のための触媒として添加され、結合材中に含まれていた鉄族元素を、焼結後、酸処理などにより除去する際に不可避的に生ずるものである。
【００１９】
空孔は、ダイヤモンド焼結体の強度を低下させ、また伸線の寿命を低下させるので、その含有量は小さい方が望まれ、好ましくは１０容量％未満である。ただし、空孔の含有量を小さくするためには、焼結時の鉄族元素含有量を小さくする必要があり、この場合、ネックグロースの生成が不十分になり強度が低下するなどの問題が生じやすくなるので、空孔は少なくとも０．１容量％以上含まれる。請求項２は、この好ましい態様に該当する。
【００２０】
本発明は、前記のダイヤモンド焼結体の好ましい態様として、さらに次に示す構成を提供する。
【００２１】
前記のダイヤモンド焼結体であって、チタン、ジルコニウム、バナジウム、ニオブ、およびクロムからなる群より選ばれる少なくとも１種以上の元素、炭素およびタングステンを含む固溶体の含有量が、０．１容量％以上、１５容量％未満であり、鉄族元素の含有量が、０．１容量％以上、３容量％未満であることを特徴とするダイヤモンド焼結体（請求項３）。
【００２２】
元素Ｚ、炭素およびタングステンを含む固溶体の含有量が０．１容量％未満の場合、優れた強度や耐摩耗性などが得られにくくなり、一方、１５容量％を越える含有量の場合は、焼結時における鉄族元素の含有量を小さくせざるを得ず、この場合ネックグロースが進展しにくくなり、強度が低下する傾向にある。
【００２３】
また、鉄族元素の含有量が３容量％を越えると、グラファイト化の促進や強度の低下などの問題が生じやすくなる。一方鉄族元素の含有量を、０．１容量％未満とするためには、酸処理時間を長時間にする、酸処理に強力な酸を使用するなど、酸処理の条件を強力にする必要があり、この場合は固溶体も溶解されやすい。また０．１容量％程度の鉄族元素が含有しても、優れた強度や耐摩耗性が得られるので、鉄族元素の含有量は０．１容量％以上が好ましい。
【００２４】
前記のダイヤモンド焼結体であって、前記固溶体中の、チタン、ジルコニウム、バナジウム、ニオブ、およびクロムからなる群より選ばれる少なくとも１種以上の元素とタングステンの成分比率が原子数比で、０．４以上、１５．０以下の範囲内にあることを特徴とするダイヤモンド焼結体（請求項４）。該固溶体中の、元素Ｚとタングステンの成分比率が原子数比で、０．４≦元素Ｚ／タングステン≦１５．０の範囲で、より優れた強度、耐摩耗性が得られ、その結果より長い伸線寿命が達成される。この範囲の中でも、特に、０．４≦元素Ｚ／タングステン≦３．０の範囲が好ましく、さらに長い伸線寿命が達成される。
【００２５】
前記のダイヤモンド焼結体であって、元素Ｚ、すなわちチタン、ジルコニウム、バナジウム、ニオブ、およびクロムからなる群より選ばれる少なくとも１種以上の元素が、チタンであることを特徴とするダイヤモンド焼結体（請求項５）。元素Ｚの中でもチタンを用いた場合に、固溶体が酸処理により溶解されにくく、焼結体の強度、耐摩耗性がより優れており、伸線寿命も大きくなる。
【００２６】
前記のダイヤモンド焼結体であって、鉄族元素が、コバルトであることを特徴とするダイヤモンド焼結体（請求項６）。鉄族元素としては、鉄、ニッケル、コバルトが挙げられるが、なかでもコバルトは触媒能が高いので好ましい。
【００２７】
本発明のダイヤモンド焼結体は、
チタン、ジルコニウム、バナジウム、ニオブ、およびクロムからなる群より選ばれる少なくとも１種以上の元素（元素Ｚ）、炭素およびタングステン、鉄族元素、並びにダイヤモンド粒子を混合する工程、
得られた混合物を、ダイヤモンドが熱力学的に安定な高温、高圧下で焼結して、前記元素Ｚ、炭素およびタングステンの固溶体と前記鉄族元素を含む結合材、並びに隣り合う粒子同士が互いに結合しているダイヤモンド粒子を含有する焼結体Ｘを形成する工程、および焼結体Ｘを酸処理して鉄族元素を溶出する工程を有することを特徴とする方法により製造することができる。本発明は、この製造方法も提供するものである（請求項７）。
【００２８】
元素Ｚ、炭素およびタングステン、鉄族元素、並びにダイヤモンド粒子を混合する工程は、例えば、元素Ｚ、炭素およびタングステンの固溶体の粉末と、鉄族元素の粉末、およびダイヤモンド粒子を乾式混合することにより行うことができる。このようにして乾式混合した後焼結をすれば、焼結体Ｘの結合材として、元素Ｚ、炭素およびタングステンの固溶体を含むものが得られる。鉄族元素およびダイヤモンド粒子と混合される固溶体は、元素Ｚの炭化物の粉末およびタングステンの炭化物の粉末を、ダイヤモンド粒子とは別に混合した後、これらが固溶する１３００℃、３ＧＰａ以上に加熱、加圧して得ることができる。得られた固溶体は、ボールミルなどを用いて粉砕され混合される。
【００２９】
固溶体の粉末は、好ましくは、平均粒径０．８μｍ以下の粒子として、互いに不連続となるように添加される。連続しないように制御することにより、ダイヤモンド粒子同士がネックグロースしやすくなり、強固な骨格が形成され、強度が向上する。
【００３０】
前記鉄族元素の粉末は、金属粉末であってもよいし、これらの元素の炭化物などからなるセラミックス粉末を用いてもよい。ただし、金属粉末を用いた場合の方が、一層強固なダイヤモンド結合が得られる場合が多い。
【００３１】
固溶体の粉末、鉄族元素の粉末、およびダイヤモンドの粉末を乾式混合するかわりに、ダイヤモンド粉末の表面に、ＰＶＤ（Physical Vapor Deposition）法などを用いて、元素Ｚ、元素Ｚの炭化物、並びに、元素Ｚの炭化物および炭化タングステンの固溶体から選ばれる１つ以上を、ダイヤモンドの粉末の表面積の２０〜８０％に不連続に被覆してもよい。元素Ｚまたは元素Ｚの炭化物のみをＰＶＤ法により被覆して、他の成分を粉末で混合しても、焼結工程で、元素Ｚ、タングステンおよび炭素の固溶体が生成し、強度や耐摩耗性などに優れたダイヤモンド焼結体が得られると考えられる。ただし、炭化タングステンをＰＶＤ法により被覆して、他の成分を粉末で混合した場合は、焼結工程で、元素Ｚ、タングステンおよび炭素の固溶体は生成しない。
【００３２】
焼結は、超高圧発生装置の金型内で、前記の混合物を、好ましくは、圧力５．０ＧＰａ以上、８．０ＧＰａ以下、温度１５００℃以上、１９００℃以下で１０分間程度保持することにより行うことができる。金型の耐久性を考慮すると８．０ＧＰａより大きい圧力は実用性が小さい。温度を１９００℃より高くすると、ダイヤモンド−黒鉛の平衡線を超えて黒鉛の安定域に入るため、ダイヤモンドの黒鉛化が発生しやすくなる。超高圧発生装置の金型の耐久性と、ダイヤモンド焼結体の性能を考え合わせると、圧力５．７ＧＰａ以上、７．７ＧＰａ以下、温度１５００℃以上１９００℃以下の条件で１０分間程度保持することがより好ましい。
【００３３】
焼結後、酸処理前の結合材中の前記固溶体の含有率としては、１重量％以上、５０重量％未満が好ましい。固溶体の含有率が前記の範囲より小さい場合は、優れた強度や耐摩耗性などが得られにくく、一方、固溶体の含有率が前記の範囲より大きい場合は、鉄族元素の割合が小さくなるので、ダイヤモンド粒子のネックグロースを促進するという触媒能が十分得られにくくなり、その結果強度が低下するなどの問題が生じやすくなる。
【００３４】
焼結後、ダイヤモンド焼結体は酸処理がされ、結合材中の鉄族元素が溶出される。ただし、酸処理されても一部の鉄族元素は結合材中に残存する。鉄族元素が結合材中より溶出された結果、ダイヤモンド焼結体内に空孔が生じる。
【００３５】
酸処理は、鉄族元素を溶解する酸溶液にダイヤモンド焼結体を浸漬する方法により行うことができる。酸溶液としては、硝酸および塩酸からなる群より選ばれた少なくとも１種を含む溶液が、鉄族元素を十分に溶解し、一方固溶体を溶解することが少ないので、好ましく例示される。請求項８はこの態様に該当する。特に硝酸と塩酸の混合物である王水が好ましく用いられる。
【００３６】
以上のようにして得られたダイヤモンド焼結体は、従来のダイヤモンド焼結体より、強度や耐摩耗性がさらに優れたものであり、線引きダイス工具などに好適に用いられる。線引きダイス工具は、このダイヤモンド焼結体にレーザーなどで孔を開け、その孔をラッピングすることにより製造することができる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明のダイヤモンド焼結体は、焼結体中に結合材として含まれている鉄族元素を酸処理により除去して形成された空孔を有する焼結体であるが、従来のこのような空孔を有するダイヤモンド焼結体より、強度が高く、耐摩耗性に優れる。従って、優れた強度や耐摩耗性が求められる線引きダイス工具などに好適に用いられる。このダイヤモンド焼結体を使用する線引きダイス工具により伸線を行えば、伸線の良好な表面状態や長い伸線寿命を得ることができる。
【００３８】
このダイヤモンド焼結体は、本発明のダイヤモンド焼結体の製造方法により容易に得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
次に実施例を示して、本発明をより具体的に説明する。実施例は、本発明の範囲を限定するものではない。
【実施例１】
【００４０】
表１に示す結合材成分のダイヤモンド焼結体Ａ〜Ｉを製造し、ソーワイヤー線（ブラスメッキ鋼線）を伸線し、伸線寿命を測定した。ここで、伸線寿命は、伸線が線形太りを起こし線径や真円度が規格を外れる、または伸線の色調を目視や色差計により測定したとき色調低下が見られる、のいずれかが生じるまでに伸線された線の重量で表される。なお、焼結体Ｃ、ＤおよびＦ〜Ｉが本発明例であり、焼結体Ａ、Ｂ、Ｅは比較例である。
【００４１】
（ダイヤモンド焼結体の製造）
平均粒径１μｍのダイヤモンド粉末と、結合材としてコバルト粉末及び表１に示す炭化物（固溶体）を用い、表１に示す混合割合（ダイヤモンド、炭化物、コバルトの合計容量に対する各成分の容量％）で乾式混合を行った。焼結体Ａ、Ｂの製造で用いた炭化物は、炭化タングステンである。焼結体Ｃ〜Ｉの製造で用いた炭化物は、表１に示す各元素（チタン、クロムまたはモリブデン）の炭化物と炭化タングステンの粉末を表１に示した原子数比で混合し、圧力：５．５ＧＰａ、温度：１４００℃の条件で５分間保持してできた固溶体を粉砕して作製したものである。
【００４２】
このようにして得られた混合物を、超硬合金で形成された基材（円盤）に接した状態でタンタル製の容器に充填し、ベルト型超高圧装置を用いて、圧力：５．８ＧＰａ、温度：１５００℃の条件で１０分間保持して焼結を行い、ダイヤモンド焼結体を得た。得られたダイヤモンド焼結体を、密閉容器中で、濃度６０％以上６５％未満の硝酸を２倍希釈したものにて、８０℃以上、１００℃未満で１００時間浸漬して酸処理した。
【００４３】
（コバルトおよび炭化物の含有量の測定）
前記で得られたダイヤモンド焼結体のそれぞれに含まれるコバルトおよび炭化物を、ＸＲＤ（X-ray diffraction）、ＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）、ＡＥＳ（オージェ電子分光分析法）により測定してコバルトおよび炭化物を検出した。各元素を高周波誘導プラズマ発光分析法（ＩＣＰ法）により定量測定し、それぞれの含有量（ダイヤモンド焼結体の全容量に対する容量％）を算出した。また、以下に示す方法により空孔の容量％を算出した。これらの算出値を表１に示す。
【００４４】
空孔の容量％の算出方法：  酸処理の前後でのコバルトおよび炭化物の容量％を算出し、ダイヤモンド粒子の容量％は変化しないと考えて、コバルトおよび炭化物の容量％の酸処理により減少した分を空孔の容量％とした。
【００４５】
【表１】
2007126329.tif 000002
【００４６】
酸処理後、レーザー加工により下穴を開け、ラッピングして穴径φ０．１７５のダイスを作製した。このダイスを用いてソーワイヤー線（ブラスメッキ鋼線）を線速８５０ｍ／ｍｉｎ、湿式にて伸線した。結果を表２に示す。
【００４７】
【表２】
2007126329.tif 000003
【００４８】
焼結体Ａ、Ｂは、原料粉末中のコバルトの比率が高くまた炭化物として炭化タングステンのみを含み、酸処理によりコバルトの大部分が溶解しまた一部の炭化タングステンも溶解し空孔比率が高くなっている。その結果、伸線後の線の表面状態が悪く伸線寿命も短い。一方、タングステンが元素Ｚおよび炭素と固溶体を形成している焼結体Ｃ、ＤおよびＦ〜Ｉでは、酸処理により、コバルトは溶解するものの、固溶体の溶解は少ないので、空孔比率が低い。その結果、伸線後の線の表面状態はよく、伸線寿命も長い。
【００４９】
中でも、元素Ｚとしてチタンを用いた焼結体ＣおよびＦ〜Ｉの場合では、固溶体の溶解は特に少なく、さらにこの固溶体の結合材としての作用もあって、最も長い伸線寿命が得られた。しかし、元素Ｚであるチタンやクロムの代わりにモリブデンを用いた焼結体Ｅでは、焼結体Ｃ、ＤおよびＦ〜Ｉの場合に比べて固溶体の溶解は多く、その結果伸線寿命も焼結体Ｃ、ＤおよびＦ〜Ｉの場合に比べて短い。なお、元素Ｚとしてチタンを用いた焼結体ＣおよびＦ〜Ｉの中では、焼結体Ｃ、Ｆ、Ｇの伸線寿命が長く、チタン／タングステンが０．４未満である焼結体Ｉやチタン／タングステンが１５を越える焼結体Ｈでは、伸線寿命が短くなる傾向が見られる。
【実施例２】
【００５０】
実施例１にて製作したＡ〜Ｉの焼結体を用いて、ステンレス鋼線（ＳＵＳ３０４）の伸線を行い伸線寿命を測定した。実施例１と同様にして、Ａ〜Ｉの焼結体をフッ硝酸にて酸処理した後、レーザー加工により下穴を開け、ラッピングして穴径φ０．４のダイスを作製した。このダイスを用いてステンレス鋼線（ＳＵＳ３０４）を線速４００ｍ／ｍｉｎ、湿式にて伸線した。結果を表３に示す。
【００５１】
【表３】
2007126329.tif 000004
【００５２】
表３が示すように、ソーワイヤー線の代わりにステンレス鋼線を用いた場合も、実施例１と同様な結果が得られている。すなわち、タングステンが元素Ｚおよび炭素と固溶体を形成している焼結体Ｃ、ＤおよびＦ〜Ｉでは、伸線寿命が長いが、タングステンが固溶体を形成していない焼結体ＡおよびＢや、モリブデンを含む固溶体を用いる焼結体Ｅの場合では、伸線寿命は、焼結体Ｃ、ＤおよびＦ〜Ｉの場合より短い。