[發明專利]一種碳氮化鈦基金屬陶瓷及其制備方法和應用有效
| 申請號： | 202110124314.2 | 申請日： | 2021-01-29 |
| 公開（公告）號： | CN112941389B | 公開（公告）日： | 2022-03-25 |
| 發明（設計）人： | 張斌;王博;王詩陽;蔣宗伯;南勛 | 申請（專利權）人： | 嘉興鷙銳新材料科技有限公司 |
| 主分類號： | C22C29/04 | 分類號： | C22C29/04;C22C1/05;C22C1/10;B22F9/04;B22F3/02;B22F3/04;B22F3/10 |
| 代理公司： | 北京東方盛凡知識產權代理事務所(普通合伙) 11562 | 代理人： | 王穎 |
| 地址： | 314032 浙江省嘉興市秀*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 氮化 基金 陶瓷 及其 制備 方法 應用 | ||
1.一種碳氮化鈦基金屬陶瓷，其特征在于，包括第一陶瓷相、第二陶瓷相、金屬相以及高熱導率界面層；
其中第一陶瓷相為碳氮化鈦；第二陶瓷相為第Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ副族元素的碳化物；金屬相為鈷和/或鎳；高熱導率界面層為含鋁化合物在金屬相、第一陶瓷相和第二陶瓷相之間原位生成的連續網絡狀結構；
所述高熱導率界面層厚度為10nm～100nm，成分為Me-鋁-鈷和/或鎳-氮元素構成的元素富集物，其中Me為第Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ副族元素；
高熱導率界面層均勻分布在碳氮化鈦基金屬陶瓷材料內部，界面層網絡的平均自由程為0.6μm～3μm；
所述的碳氮化鈦基金屬陶瓷按質量分數計，原料包括：有機鋁源1％～10％，碳氮化鈦40％～55％，鈷和/或鎳15～20％，其余為第Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ副族元素的碳化物；
所述碳氮化鈦基金屬陶瓷的制備方法具體包括以下步驟：取粉體原料混勻后濕磨、干燥，壓制成坯體，然后進行高溫燒結得到所述碳氮化鈦基金屬陶瓷；
所述有機鋁源為異丙醇鋁或鋁酸酯，所述第Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ副族元素的碳化物為WC、Mo2C、TaC、NbC中的一種或多種；
所述濕磨具體包括：采用水或乙醇為濕磨溶劑，溶劑質量/原料＝2:1～3:1，硬質合金球或鋼球為磨介，磨介質量/原料質量＝5:1～7:1，球磨時間20h～30h，球磨漿料的溫度為5℃～25℃；干燥選自噴霧干燥、烘箱干燥、旋轉蒸發干燥或冷凍干燥；
所述高溫燒結具體包括：由室溫升溫至600℃并保溫2h，繼續升溫至1480～1510℃，保溫1h～2h；高溫燒結過程中保持燒結環境真空度低于100Pa；燒結完成隨爐冷卻至室溫。
2.一種根據權利要求1所述的碳氮化鈦基金屬陶瓷在切削工具、耐磨零件的燒結體中的應用。
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