[發明專利]一種金屬陶瓷材料加工方法

在審

• 申請號: 202011028422.1
• 申請日: 2020-09-26
• 公開（公告）號: CN112143930A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 尹邦軍
• 申請（專利權）人: 尹邦軍
• 主分類號: C22C1/10
• 分類號: C22C1/10;C22C1/05;C22C29/16;C22C30/00;B22F9/04;B22F3/14
• 代理公司: 湖南天地人律師事務所 43221
• 代理人: 曾建龍

本發明公開了一種金屬陶瓷材料加工方法，其步驟如下：步驟一、將以下重量比的組分進行混合：二氧化鋯粉末20?40％，鋁10?30％，氮化鈦40?50％配比進行混合；步驟二、將步驟一所得的混合料放入球磨機中進行球磨，球磨后的粉料粒度0.6～1.2微米；步驟三、將步驟二球磨后的粉料放入石墨磨具中壓坯；步驟四、將步驟三壓坯后物料放入熱壓燒結爐中進行燒結，燒結溫度為1500℃～2000℃，燒結時間0.5～1h，然后降低溫度至600～700℃，在保溫4～5h，再快速冷卻，獲得成品。本發明的金屬陶瓷主要用于腐蝕條件下的耐磨和抗沖擊構件，具有廣泛的應用前景。

技術領域

本發明涉及金屬陶瓷材料領域，具體涉及一種金屬陶瓷材料加工方法。

背景技術

二氧化鋯陶瓷具有高強度、高硬度、耐高溫、耐酸堿的特點，同時具有良好的導電性能，其在高溫結構材料、耐腐蝕以及電氣材料中有著廣泛的應用前景。但是二氧化鋯陶瓷還存在著韌性較差，受沖擊時易于破碎，不能像金屬材料一樣具有良好的機械加工性，以及抗熱震性和高溫塑性能力較低。

發明內容

為克服現有技術的不足，本發明提供了一種提高二氧化鋯陶瓷沖擊韌度、機械加工性、抗熱震性和高溫塑性能力的金屬陶瓷材料加工方法。

本發明解決其技術問題采用的技術方案如下：一種金屬陶瓷材料加工方法，其步驟如下：

步驟一、將以下重量比的組分進行混合：二氧化鋯粉末20-40％，鋁10-30％，氮化鈦40-50％配比進行混合；

步驟二、將步驟一所得的混合料放入球磨機中進行球磨，球磨后的粉料粒度0.6～1.2微米；

步驟三、將步驟二球磨后的粉料放入石墨磨具中壓坯；

步驟四、將步驟三壓坯后物料放入熱壓燒結爐中進行燒結，燒結溫度為1500℃～2000℃，燒結時間0.5～1h，然后降低溫度至600～700℃，在保溫4～5h，再快速冷卻，獲得成品。

采用上述技術方案的有益效果是：鋁、氮化鈦、二氧化鋯金屬陶瓷材料的硬度和耐磨性高于鋁、氮化鈦合金，沖擊韌度和機械加工性高于二氧化鋯陶瓷，通過熱處理后，其中金屬相中固溶體的硬度和耐磨性得到提高，二氧化鋯相的分布較為均勻，使材料具有高的抗磨損能力，鋁、氮化鈦的存在改善了材料的韌性。本發明的金屬陶瓷主要用于腐蝕條件下的耐磨和抗沖擊構件，具有廣泛的應用前景。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明作進一步的說明。

一種金屬陶瓷材料加工方法，其步驟如下：

步驟一、將以下重量比的組分進行混合：二氧化鋯粉末20-40％，鋁10-30％，氮化鈦40-50％配比進行混合；

步驟二、將步驟一所得的混合料放入球磨機中進行球磨，球磨后的粉料粒度0.6～1.2微米；

步驟三、將步驟二球磨后的粉料放入石墨磨具中壓坯；

步驟四、將步驟三壓坯后物料放入熱壓燒結爐中進行燒結，燒結溫度為1500℃～2000℃，燒結時間0.5～1h，然后降低溫度至600～700℃，在保溫4～5h，再快速冷卻，獲得成品。

以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。