一种耐磨损耐腐蚀Ti(C,N)基金属陶瓷及其制备方法
专利汇可以提供一种耐磨损耐腐蚀Ti(C,N)基金属陶瓷及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种耐磨损耐 腐蚀 金属陶瓷 及其制备方法。所述金属陶瓷所用原料由以下组分按重量百分比组成： 碳 氮化 钛 粉末45～75％； 铜 粉0.5～3％；添加剂A 10～30％，所述添加剂A含有碳化钨、碳化钼、碳化钽中至少一种；M 10～20％，所述M含有钴、镍中至少一种元素；各组分重量百分之和为100％。其制备方法为：依照设计的金属陶瓷材料成分称取各类原料，随后加入成型剂，经过球磨混合均匀干燥后，将所得粉料 压制成型 获得压坯；所得压坯置于保护气氛中于高温条件下进行 烧结 ，冷却，得到耐磨损耐腐蚀碳氮化钛基金属陶瓷材料；烧结时控制 温度 大于1350℃。，下面是一种耐磨损耐腐蚀Ti(C,N)基金属陶瓷及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种耐磨损耐腐蚀Ti(C,N)基金属陶瓷，其特征在于：金属陶瓷制备所用原料由以下组分按重量百分比组成：
碳氮化钛粉末 45～75％；
铜粉 0.5～3％；
添加剂A 10～30％，所述添加剂A含有碳化钨、碳化钼、碳化钽中至少一种；
M 10～20％，所述M含有钴、镍中至少一种元素；
各组分重量百分之和为100％；
其中，碳氮化钛粉末的粒度为0.5～4μm，铜粉粒度为1～3μm。
2.根据权利要求1所述的一种耐磨损耐腐蚀Ti(C,N)基金属陶瓷，其特征在于：金属陶瓷由以下原料按重量百分比组成：
碳氮化钛粉末 60～68％；
铜粉 1～3％；
添加剂A 15～30％；所述添加剂A含有碳化钨、碳化钼、碳化钽中至少一种组成；
M 12～20％；所述M由钴、镍中至少一种组成；
各组分重量百分之和为100％；
其中，碳氮化钛粉末的粒度为0.5～4μm，铜粉粒度为1～3μm。
3.根据权利要求1所述的一种耐磨损耐腐蚀Ti(C,N)基金属陶瓷，其特征在于：所述M中，钴与镍质量比为0.2～1.5:1。
4.根据权利要求1所述的一种耐磨损耐腐蚀Ti(C,N)基金属陶瓷，其特征在于：所述添加剂A中碳化钨、碳化钼的质量比为5～20:2～7。
5.根据权利要求1所述的一种耐磨损耐腐蚀Ti(C,N)基金属陶瓷，其特征在于：所述M的粒度为1～3μm；所述添加剂A的粒度为1～2μm。
6.一种制备如权利要求1-5任意一项所述一种耐磨损耐腐蚀Ti(C,N)基金属陶瓷的方法，其特征在于；包括下述步骤：
第一步
依照设计的金属陶瓷材料成分称取各类原料，随后加入成型剂，经过球磨混合均匀干燥后，将所得粉料压制成型获得压坯；
第二步
将第一步制得的压坯置于保护气氛中于高温条件下进行烧结，冷却，得到耐磨损耐腐蚀碳氮化钛基金属陶瓷材料；烧结时控制温度大于1350℃。
7.根据权利要求5所述的一种耐磨损耐腐蚀Ti(C,N)基金属陶瓷的制备方法，其特征在于：按设计组分配取各原料，混合均匀后得到混合粉末；配取混合粉末质量2～5％的石蜡成型剂；融化后加入酒精介质中并超声分散后加入混合粉末并均匀搅拌；随后以球料质量比(3～10):1和150～350转/分钟的转速球磨20～60小时，干燥，然后在保护气氛下烧结；得到产品。
8.根据权利要求7所述的一种耐磨损耐腐蚀Ti(C,N)基金属陶瓷的制备方法，其特征在于：所述烧结为压力烧结；所述压力烧结的温度为1400～1500℃，压力为3～10MPa。
9.根据权利要求8所述的一种耐磨损耐腐蚀Ti(C,N)基金属陶瓷的制备方法，其特征在于：所得产品的密度为6.1-7.4g·cm-3，硬度为90.6-93.8HRA；断裂韧性为8.0-13.0MPam1/2；
在1mol/L盐酸体系中腐蚀速度为0.05-0.15mm/y。
一种耐磨损耐腐蚀Ti(C,N)基金属陶瓷及其制备方法
技术领域
背景技术
在铝合金、碳钢等的高速切削中，金属陶瓷的切削速度和使用寿命相较硬质合金可以分别提高3～6倍和2～5倍。此外，金属陶瓷材料原材料的资源丰富且成本低，是WC-Co基硬质合金材料的理想升级替代品。
发明内容
具体实施方式
9.71MPam1/2，在1mol/L盐酸体系中腐蚀速度为0.0815mm/y，与硬质合金球(WC-8Co)经过高速对磨后的磨损深度为94μm。
250转/分钟的速度球磨48小时混合球磨，制备得合金粉末混合物；过筛后取粒度为20-50微米的颗粒在模具中模压制成压坯，所述模压压力为100MPa；将上述所得压坯置于氩气气氛中进行烧结，烧结温度为1500℃，氩气压力为3MPa，烧结时间为1小时，随炉冷却，得到本发明中实施例的金属陶瓷材料。实施例制备的金属陶瓷的密度为6.23g·cm-3，硬度为HRA92.5，断裂韧性为10.70MPam1/2。在1mol/L盐酸体系中腐蚀速度为0.0495mm/y，与硬质合金球(WC-8Co)经过高速对磨后的磨损深度为85μm。
250转/分钟的速度球磨48小时混合球磨，制备得合金粉末混合物；过筛后取粒度为20-50微米的颗粒在模具中模压制成压坯，所述模压压力为100MPa；将上述所得压坯置于氩气气氛中进行烧结，烧结温度为1500℃，氩气压力为3MPa，烧结时间为1小时，随炉冷却，得到本发明中实施例的金属陶瓷材料。本实施例制备的金属陶瓷的密度为6.2245g·cm-3，硬度为HRA92.7，断裂韧性为10.03MPam1/2。在1mol/L盐酸体系中腐蚀速度为0.0728mm/y，与硬质合金球(WC-8Co)经过高速对磨后的磨损深度为70μm。
50微米的颗粒在模具中模压制成压坯，所述模压压力为100MPa；将上述所得压坯置于氩气气氛中进行烧结，烧结温度为1500℃，氩气压力为3MPa，烧结时间为1小时，随炉冷却，得到-3
本发明中实施例的金属陶瓷材料。实施例制备的金属陶瓷的密度为6.23g·cm ，硬度为HRA92.4，断裂韧性为10.16MPam1/2。在1mol/L盐酸体系中腐蚀速度为0.0695mm/y，与硬质合金球(WC-8Co)经过高速对磨后的磨损深度为90μm。
1小时，随炉冷却，得到本发明中实施例的金属陶瓷材料。实施例制备的金属陶瓷的密度为
6.75g·cm-3，硬度为HRA91.8，断裂韧性为8.95MPam1/2。在1mol/L盐酸体系中腐蚀速度为
0.1030mm/y，与硬质合金球(WC-8Co)经过高速对磨后的磨损深度为122μm。
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