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龙图腾网获悉中南大学申请的专利一种喷射式反循环钻头及其3D打印制作方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116411797B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310400137.5，技术领域涉及：E21B4/14；该发明授权一种喷射式反循环钻头及其3D打印制作方法是由吴冬宇;刘玉杰;张绍和;张鑫鑫;孔祥旺设计研发完成，并于2023-04-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种喷射式反循环钻头及其3D打印制作方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种喷射式反循环钻头及其3D打印制作方法，喷射式反循环钻头包括反循环钻头基体和环设在反循环钻头基体上的若干抗冲蚀性强的拉瓦尔结构喷嘴。拉瓦尔结构喷嘴由合金粉末和金刚石微粉组成，利用FDM3D打印技术一体成型，并经脱脂、烧结、装配并焊接到反循环钻头基体上用以实现将引射的高速气流加速至超音速并强化钻头的反循环抽吸效果。本发明利用FDM3D打印技术实现了喷射式反循环钻头的制造，降低了其成型难度和生产成本。制造的喷射式反循环钻头具有反循环效果强，孔底岩屑清除效率高，钻头使用寿命长等优点。

本发明授权一种喷射式反循环钻头及其3D打印制作方法在权利要求书中公布了：1.一种喷射式反循环钻头的制备方法，包括反循环钻头基体和环设在所述反循环钻头基体上的若干喷嘴，所述反循环钻头基体从内往外依次为中心通道和花键套，其特征在于，所述喷嘴为拉瓦尔结构喷嘴，所述喷嘴的中心轴与所述反循环钻头基体的中心轴呈一定夹角A，所述A为1~45°，所述喷嘴的下端近所述反循环钻头基体的外侧，所述喷嘴的上端近所述中心通道，所述喷嘴的上端的扩张段连接设有引导超音速气流至所述中心通道的弧形导流面；所述喷射式反循环钻头的制备方法包括以下步骤： 步骤1：按设计比例配取金刚石微粉、合金粉末并与粘结剂混合获得混合料；其中，所述金刚石微粉与所述合金粉末的体积比为1:1~9:1；所述金刚石微粉的粒径≤150μm；所述合金粉末的粒径≤100μm；按照质量百分比计，所述合金粉末组成成分包括铜35~70%、钴20~60%、锡3~7%、铬2~5%；所述金刚石微粉与合金粉末组成的粉末与所述粘结剂的质量比为4:1～20:1； 步骤2：将混合料进行混炼、造粒、拉丝后获得丝状料，将丝状料进行FDM三维打印，获得喷嘴生坯； 步骤3：将喷嘴生坯依次进行脱脂、烧结、装配并焊接到反循环钻头基体上即得喷射式反循环钻头；其中，所述脱脂依次包括溶剂脱脂和热脱脂；所述溶剂脱脂具体为将喷嘴在有机溶剂中进行溶剂脱脂；所述热脱脂具体为将喷嘴在氩气气氛下进行热脱脂；所述有机溶剂为环己烷，所述溶剂脱脂的温度为60℃~70℃，溶剂脱脂时间为4~8h；所述热脱脂的过程为：首先采用2~3℃min的升温速率，将脱脂炉加热至280~330℃，保温1~2h，再以0.5~1℃min的升温速率将脱脂炉加热至410~460℃，之后再以2~3℃min的升温速率将脱脂炉加热至580~630℃，并保温1~2h；所述烧结的过程为：以10~80℃min升温速率升温至800~1000℃，保温8~15min，控制烧结压力为1~5MPa。

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