[發明專利]一種超細氧化鋁包覆金剛石工具用預合金粉末的制備方法

在審

• 申請號: 202210433201.5
• 申請日: 2022-04-24
• 公開（公告）號: CN114749663A
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 安文文;楊亞鋒;蘆亞楠;張磊;李曉峰;辛勝奇;婁鐵闖
• 申請（專利權）人: 河南潁川新材料股份有限公司;中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: B22F1/16
• 分類號: B22F1/16;C23C16/442;C23C16/40;B22F1/07
• 代理公司: 北京慧而行專利代理事務所(普通合伙) 11841
• 代理人: 張輝

1.一種超細氧化鋁包覆金剛石工具用預合金粉末的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)配置并處理金剛石工具用預合金粉末，所述金剛石工具用預合金粉末為Fe-Cu、Fe-Cu-Sn、Fe-Cu-Ni-Sn、Fe-Cu-Co-Sn中的一種或種，對金剛石工具用預合金粉末進行篩分，篩分后的粒度為5～50μm；

(2)將流化床反應器加熱到50～400℃，然后將步驟(1)配置得到的金剛石工具用預合金粉末加入到流化床反應器中，所述流化床反應器為密閉裝置，然后從流化床反應器的底端向上通入流化氣體，利用流化氣體將空氣排空，同時使得金剛石工具用預合金粉末處于流化態，所述流化氣體為惰性氣體和水蒸氣的混合氣體；

(3)以鋁的鹵化物為鋁源，將鋁源加熱形成鋁鹵化物的蒸氣，然后將惰性氣體作為載氣將鋁鹵化物的蒸氣進行承載后，通入到流化床反應器中，鋁鹵化物的蒸氣在流化床反應器中與步驟(2)中通入的混合氣體中的過量水蒸氣發生化學氣相沉積反應，沉積到金剛石工具用預合金粉末上，化學氣相沉積反應的時間為5～200min，得到超細氧化鋁包覆金剛石工具用預合金粉末，其中鋁鹵化物的通入量使得最終得到的預合金粉末外部包覆的超細氧化鋁的包覆量為0.1～30wt％。

2.根據權利要求1所述的超細氧化鋁包覆金剛石工具用預合金粉末的制備方法，其特征在于，所述流化氣體的流量為0.4～1.0L/min，其中兩種氣體的體積比為惰性氣體:水蒸氣＝(1～10):1。

3.根據權利要求1所述的超細氧化鋁包覆金剛石工具用預合金粉末的制備方法，其特征在于，流化氣體中的惰性氣體為氬氣，載氣也為氬氣。

4.根據權利要求1所述的超細氧化鋁包覆金剛石工具用預合金粉末的制備方法，其特征在于，金剛石工具用預合金粉末的粒度范圍為10～50μm。

5.根據權利要求1所述的超細氧化鋁包覆金剛石工具用預合金粉末的制備方法，其特征在于，所述鋁鹵化物為氟化鋁、氯化鋁、溴化鋁或碘化鋁中的一種。

6.根據權利要求1所述的超細氧化鋁包覆金剛石工具用預合金粉末的制備方法，其特征在于，所述鋁鹵化物的純度為98％～99.9999％。

7.根據權利要求1所述的超細氧化鋁包覆金剛石工具用預合金粉末的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，將鋁源加熱形成鋁鹵化物的蒸氣的加熱溫度為約20～100℃。

8.根據權利要求1所述的超細氧化鋁包覆金剛石工具用預合金粉末的制備方法，其特征在于，步驟(3)中承載鋁鹵化物的蒸氣的載氣的流量為約0.2～0.6L/min。

9.根據權利要求1～8任一項所述的超細氧化鋁包覆金剛石工具用預合金粉末的制備方法，其特征在于，超細氧化鋁包覆金剛石工具用預合金粉末中氧化鋁包覆量的質量百分數為約0.5％～30％。

10.一種超細氧化鋁包覆金剛石工具用預合金粉末，其特征在于，所述超細氧化鋁包覆金剛石工具用預合金粉末采用權利要求1～9任一項所述的制備方法制備得到。