[發(fā)明專利]一種基于溶膠-凝膠法的Al2O3涂層硬質(zhì)合金的制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110186603.1
• 申請(qǐng)日: 2011-07-04
• 公開（公告）號(hào): CN102251234A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊梅;邱克輝;龍劍平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C23C20/08
• 分類號(hào): C23C20/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于溶膠-凝膠法的Al₂O₃涂層硬質(zhì)合金的制備方法，其特征在于依次包含以下步驟：

(1)?硬質(zhì)合金生坯制備：準(zhǔn)確稱量粒度為0.4～3.0μm的各種原料粉末，配料后硬質(zhì)合金的化學(xué)成分按重量百分比為，WC：50～97%，TiC：0～20%，TaC：0～15%,?NbC：0～20%,Co：3～15%,?混合粉末經(jīng)過球磨、過濾、干燥、摻成型劑與制粒、模壓成型得到硬質(zhì)合金生坯；

(2)?生坯脫成型劑：硬質(zhì)合金生坯在真空燒結(jié)爐中升溫到450～650℃，并保溫0.5～3.5h,以脫除成型劑；

(3)?Al(OH)₃溶膠制備：以AlCl₃為Al源，以H₂O和CH₃CH₂OH混合液為溶劑配制溶液，H₂O：CH₃CH₂OH體積比為0.05～0.2，AlCl₃的濃度為0.01～0.5mol/L，并用CH₃COOH調(diào)節(jié)pH值到3～6,溶液在磁力攪拌器中60～90℃下攪拌8～24h,得到Al(OH)₃溶膠；

(4)?生坯的浸漬提拉涂層：將脫除成型劑的硬質(zhì)合金生坯在Al(OH)₃溶膠中浸漬提拉涂層，將涂層后的硬質(zhì)合金試樣于80～100℃下干燥5～10?min，涂層與干燥過程重復(fù)5～10次；

(5)?涂層生坯真空燒結(jié)：涂層生坯在真空爐中燒結(jié)，在1350～1500℃燒結(jié)溫度下保溫1～3h，制備出表面具有Al₂O₃薄膜的涂層硬質(zhì)合金。

2.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于溶膠-凝膠法的Al₂O₃涂層硬質(zhì)合金的制備方法，其進(jìn)一步的特征在于：

(1)?硬質(zhì)合金生坯制備所摻成型劑為丁鈉橡膠，其加量按重量百分比占硬質(zhì)合金粉末的50～120%；

(2)?脫除成型劑時(shí)升溫速度為1～5℃/min,真空度為5～20Pa；

(3)??AlCl₃，CH₃CH₂OH，CH₃COOH等試劑為分析純，H₂O為去離子水；

(4)?浸漬提拉涂層時(shí)，生坯每次在Al(OH)₃溶膠中浸漬時(shí)間為1～10s；

(5)?涂層生坯燒結(jié)時(shí)，先以5～10℃/min升溫到500～600℃并保溫1～3h；然后以5～10℃/min升溫到1100～1250℃并保溫1～3h；再以5～10℃/min升溫到1350～1500℃并保溫1～3h；燒結(jié)真空度為1～5Pa。