一种基于(Ti,M)(C,N)固溶体粉的弱芯环结构新型金属陶瓷材料

摘要

一种基于(Ti，M)(C，N)固溶体粉的弱芯环结构新型金属陶瓷材料，其原料组分及各组分的重量百分数为10～20％的Co或/和Ni粉末，10～35％的第二类碳化物粉末和余量的(Ti，M)(C，N)固溶体粉，所述(Ti，M)(C，N)固溶体粉中M为W、Mo、V、Cr、Ta、Nb中的至少一种，所述第二类碳化物为WC、V_xC(0＜x≤1)、Mo₂C、Cr₃C₂、TaC、NbC中至少一种。上述新型金属陶瓷材料的制备方法为粉末冶金方法。

主权项

一种基于(Ti，M)(C，N)固溶体粉的弱芯环结构的金属陶瓷材料，所述金属陶瓷材料的原料组分及各组分的重量百分数为：…Co或/和Ni粉末…………………10～20％…第二类碳化物粉末…………………10～35％…(Ti，M)(C，N)固溶体粉末……………余量；其中，(Ti，M)(C，N)固溶体粉末的组分及各组分的重量百分数为：C 5～20％；N 5～20％；M 10～40％；Ti余量；其中，M为W、Mo、V、Cr、Ta、Nb中至少一种；所述第二类碳化物粉末为WC、V_xC、Mo₂C、Cr₃C₂、TaC、NbC中至少一种，其中0＜×≤1；所述弱芯环结构的金属陶瓷材料的制备方法与工艺步骤如下：(1)配料：按照所述组分配比，计算各组元重量，利用电子天平对各组分粉末进行称量；(2)球磨混料：将步骤(1)称量好的原料粉末放入以直径为的YG8合金球和无水乙醇为球磨介质的聚氨酯球磨罐中，然后在辊式球磨机上球磨72h，球料比8∶1，球磨转速30转/min；湿磨料取出后在真空干燥箱中80℃干燥，然后加入汽油橡胶或聚乙二醇水溶液进行掺胶造粒；(3)压制：将步骤(2)掺胶后的粒料放入模具中压制成型，压制压力120‑180MPa；(4)脱胶→低压烧结：将步骤(3)压制好的坯体放入烘箱中于80℃干燥，再放入真空烧结炉中脱胶处理，温度为400‑650℃，加热时间5‑8小时；脱胶后的坯体放入低压烧结炉中于1400‑1500℃烧结1‑2h，烧结保温的最后半小时充入2‑6MPa的Ar或N₂气。