[發明專利]一種TiC-Fe-Ni-Cu-Mo2C金屬陶瓷及其制備方法

在審

• 申請號: 201811236724.0
• 申請日: 2018-10-23
• 公開（公告）號: CN109518059A
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發明（設計）人: 張可夫
• 申請（專利權）人: 株洲三鑫硬質合金生產有限公司
• 主分類號: C22C29/10
• 分類號: C22C29/10;C22C1/05
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 任重;馮振寧

本發明涉及硬質合金材料技術領域，公開了一種TiC?Fe?Ni?Cu?Mo₂C金屬陶瓷及其制備方法。本發明在TiC?Ni?Mo₂C金屬陶瓷的基礎上加入Cu與Fe，制備一種TiC?Fe?Ni?Cu?Mo₂C新型金屬陶瓷。本發明提供的TiC?Fe?Ni?Cu?Mo₂C金屬陶瓷在導熱性上有顯著地改進，并且加入了Fe與Cu后，材料的抗彎強度和硬度都有所增強。制備的金屬陶瓷在與鐵基基件焊接時有良好的焊接性能，且具有優異的耐高溫性能。

技術領域

本發明涉及硬質合金材料技術領域，更具體的，涉及一種TiC-Fe-Ni-Cu-Mo₂C金屬陶瓷及其制備方法。

背景技術

金屬陶瓷是一種復合材料，由金屬和陶瓷原料制成的材料，兼有金屬和陶瓷的某些優點，如金屬的韌性和抗彎性，陶瓷的耐高溫、高強度和抗氧化性能等。根據各組成相所占百分比不同，金屬陶瓷分為以陶瓷為基質和以金屬為基質兩類。金屬基金屬陶瓷通常具有高溫強度高、密度小、易加工、耐腐蝕、導熱性好等特點，因此常用于制造飛機和導彈的結構件、發動機活塞、化工機械零件等。陶瓷基金屬陶瓷主要可以分為氧化物基金屬陶瓷、碳化物基金屬陶瓷、氮化物基金屬陶瓷、硼化物基金屬陶瓷和硅化物基金屬陶瓷。

現有的60TiC-Ni-10Mo₂C金屬陶瓷材料具有良好的硬度與抗彎強度，TiC是材料的主體成分，，在60TiC-Ni-10Mo₂C金屬陶瓷與Fe基基材的焊接中，由于TiC的導熱性低以及TiC與Fe的潤濕性差，導致其在與鐵基基件的焊接性能不好，限制了其應用范圍。所以開發一種導熱性優良且與能與鐵基基件良好焊接的金屬陶瓷是有必要的。

發明內容

針對現有技術中的不足，改善原材料的導熱性能和焊接性能，提供一種TiC-Fe-Ni-Cu-Mo₂C金屬陶瓷。在60TiC-Ni-10Mo₂C的基礎上添加Fe與Cu來替代60TiC-Ni-10Mo₂C中部分的Ni可以有效地提高金屬陶瓷的導熱性和與鐵基基材的焊接性能。

本發明還提供一種TiC-Fe-Ni-Cu-Mo₂C金屬陶瓷的制備方法。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種TiC-Fe-Ni-Cu-Mo₂C金屬陶瓷，以60TiC-Ni-10Mo₂C為基礎，添加Fe與Cu，按照如下重量百分比的組分進行混合料配比：

一種TiC-Fe-Ni-Cu-Mo2C金屬陶瓷的制備方法，具體的制備步驟為：

S1.按照所述一種TiC-Fe-Ni-Cu-Mo₂C金屬陶瓷的配比進行配料，配料后進行濕磨得到漿料；

S2.將漿料干燥，將干燥后的料粉進行摻膠，然后壓制成型，再進行脫膠燒結即得到TiC-Fe-Ni-Cu-Mo₂C金屬陶瓷。

進一步地，步驟S1所述TiC的費氏粒度為2μm。

進一步地，步驟S1所述Ni的費氏粒度為2μm。

進一步地，步驟S1所述Mo₂C的費氏粒度為2μm。

進一步地，步驟S1所述濕磨的球料比為6:1。

進一步地，步驟S1所述濕磨的濕磨介質為含水量為5wt％的工業酒精。

進一步地，步驟S1所述濕磨的時間為80～100h。