[發明專利]一種TiN-Mo2

在審

• 申請號: 202010778760.0
• 申請日: 2020-08-05
• 公開（公告）號: CN111925216A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 鄒芹;李艷國;王明智;黨賞
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: C04B35/58
• 分類號: C04B35/58;C04B35/622;C04B35/626;C04B35/64
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 李洪福

1.一種Mo₂C結合的TiNx復合材料，其特征在于，其化學成分的體積百分比為：10～40％的Mo₂C粉，其余為TiNx。

2.根據權利要求1所述的一種Mo₂C結合的TiNx復合材料，其特征在于，所述TiNx中，0.3≤x≤0.9或x＝1.1～1.3。

3.根據權利要求1所述的一種Mo₂C結合的TiNx復合材料，其特征在于，所述Mo₂C的純度＞99％，粒度為150nm以細；所述TiNx的粒度為150nm以細。

4.一種Mo₂C結合的TiNx復合材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：制備150nm以細的TiNx；

將預設摩爾比Ti粉和尿素組成的原料粉末進行球磨細化，制得150nm以細的TiNx微粉，所述TiNx微粉中，0.3≤x≤0.9或x＝1.1～1.3；

S2：制備150nm以細的Mo₂C；

將Mo₂C粉末進行球磨細化，制得150nm以細的Mo₂C微粉；

S3：混料、預壓、放電等離子燒結制得制得Mo₂C結合的TiNx復合材料；

向所述TiNx微粉中加入體積百分比為10～40vol.％的Mo₂C微粉進行球磨混料，得到TiNx和Mo₂C粉末混合物；

將所述TiNx和Mo₂C粉末混合物裝填入石墨合金模具中進行預壓，得到預壓后的樣品；

把所述預壓后的樣品裝入石墨磨具中進行放電等離子燒結，制得Mo₂C結合的TiNx復合材料。

5.根據權利要求4所述的一種Mo₂C結合的TiNx復合材料的制備方法，其特征在于，在所述步驟S1中Ti粉末和尿素的摩爾比為6:1或5:1或4:1或10:3或20:7或5:2或20:9或20:11或5:3或20:13。

6.根據權利要求4所述的一種Mo₂C結合的TiNx復合材料的制備方法，其特征在于，

在所述步驟S1中將Ti粉和尿素組成的原料粉末進行球磨細化的工藝為：球料質量比為10:1～20:1，轉速為250～400r/min，球磨20～40h，每轉60min，停機10min進行散熱；

在所述步驟S2中將Mo₂C粉末進行球磨細化的工藝為：球料質量比為10:1～20:1，轉速為350～450r/min，球磨40～60h，每轉60min，停機20min進行散熱；

在所述步驟S3中TiNx微粉和Mo₂C微粉球磨混料的工藝為：球料質量比為5:1～10:1，球磨轉速為250～350r/min，球磨10h，每轉60min，停機20min進行散熱；

步驟S1、S2和S3中球磨過程均采用5mm和8mm兩種WC硬質合金球。

7.根據權利要求4所述的一種Mo₂C結合的TiNx復合材料的制備方法，其特征在于，在所述步驟S1中，Ti粉和尿素組成的原料粉末進行球磨細化過程中采用工業乙醇作為分散劑，所述工業乙醇的分析純≥99.7％。

8.根據權利要求4所述的一種Mo₂C結合的TiNx復合材料的制備方法，其特征在于，

在所述步驟S1中，所述Ti粉的粒徑為1～3μm，純度為99.5％；

在所述步驟S2中，所述Mo₂C粉末的粒徑為1～3μm，純度＞99％。

9.根據權利要求4或6所述的一種Mo₂C結合的TiNx復合材料的制備方法，其特征在于，在所述步驟S3中預壓壓力為300～500Mpa，預壓時間為30s。

10.根據權利要求4所述的一種Mo₂C結合的TiNx復合材料的制備方法，其特征在于，在所述步驟S3中，放電等離子燒結工藝為：燒結過程中真空度為30Pa；燒結壓力為30～50MPa，以50～100℃/min的升溫速率將燒結溫度提高為1300～1800℃，之后保溫為5～30min，然后降溫卸壓，完成放電等離子燒結。