[發明專利]燒結材料、使用燒結材料的切削工具以及燒結材料的制造方法

有效

• 申請號: 201580053740.4
• 申請日: 2015-09-29
• 公開（公告）號: CN106795060B
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 石井顯人;久木野曉;原田高志
• 申請（專利權）人: 住友電氣工業株式會社
• 主分類號: C04B35/58
• 分類號: C04B35/58;B23B27/14;C04B35/581;C04B35/626;C23C14/06;C23C14/24
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 王靜;高釗

1.一種燒結材料，其包含：

第一顆粒組，其包含具有由Al_(1-x)Cr_xN表示的立方巖鹽結構的顆粒，其中x滿足0.2≤x≤0.8；以及

第二顆粒組，其包含至少一種第一化合物的顆粒，該第一化合物為AlON，或者該第一化合物由AlON以及選自由鋁、鋯、釔、鎂和鉿的氧化物所構成的組中的至少一者構成，

所述第二顆粒組存在于所述第一顆粒組的相鄰顆粒之間的界面中，并且用作結合相。

2.根據權利要求1所述的燒結材料，其中x滿足0.3≤x≤0.7。

3.根據權利要求1或2所述的燒結材料，其中，

所述燒結材料包含0.5體積％以上90體積％以下的所述第二顆粒組，并且

所述第一化合物由AlON以及選自由ZrO₂、Y₂O₃、MgO和HfO₂所構成的組中的至少一者構成。

4.根據權利要求1或2所述的燒結材料，進一步包含含有立方氮化硼的第三顆粒組。

5.根據權利要求4所述的燒結材料，其中所述燒結材料包含20體積％以上70體積％以下的所述第三顆粒組。

6.根據權利要求3所述的燒結材料，進一步包含含有立方氮化硼的第三顆粒組。

7.根據權利要求6所述的燒結材料，其中所述燒結材料包含20體積％以上70體積％以下的所述第三顆粒組。

8.一種切削工具，其使用權利要求1至7中任一項所述的燒結材料。

9.一種制造根據權利要求1至7中任一項所述的燒結材料的方法，該方法包括：

獲得包含六方AlN顆粒和六方Cr₂N顆粒的第一混合顆粒組；

通過對所述第一混合顆粒組進行熱處理，從而獲得包含立方CrN顆粒的第二混合顆粒組；

通過等壓合成法或沖擊壓縮法處理所述第二混合顆粒組，從而獲得包含具有由Al_(1-x)Cr_xN表示的立方巖鹽結構的顆粒的第一顆粒組，其中x滿足0.2≤x≤0.8；

通過將所述第一顆粒組與所述第二顆粒組混合，從而獲得第三混合顆粒組，其中所述第二顆粒組包含至少一種第一化合物的顆粒，該第一化合物為AlON，或者該第一化合物由AlON以及選自由鋁、鋯、釔、鎂和鉿的氧化物所構成的組中的至少一者構成；以及

通過燒結所述第三混合顆粒組來獲得燒結材料。

10.一種制造根據權利要求1至7中任一項所述的燒結材料的方法，該方法包括：

準備包含鋁和鉻作為組成元素的靶材；以及

通過在氬氣和氮氣氣氛中的物理氣相沉積法來處理所述靶材，從而在基板上形成薄膜，所述薄膜包含第一顆粒組，該第一顆粒組包含具有由Al_(1-x)Cr_xN表示的立方巖鹽結構的顆粒，其中x滿足0.2≤x≤0.8，

通過將所述薄膜從所述基板上剝離下來并粉碎所述薄膜從而獲得第一顆粒組，

通過將所述第一顆粒組與第二顆粒組混合從而獲得第三混合顆粒組，該第二顆粒組包含至少一種第一化合物的顆粒，該第一化合物為AlON，或者該第一化合物由AlON以及選自由鋁、鋯、釔、鎂和鉿的氧化物所構成的組中的至少一者構成，以及

通過燒結所述第三混合顆粒組來獲得燒結材料。