| 主权项 |
1.一种硬金属组合物,包括: 具有第一材料的硬粒子;以及 具有与第一材料不同之第二材料之一黏结剂基质( binder matrix); 其中,该第二材料系占该硬金属组合物总体积的3~ 40体积%; 其中,该黏结剂基质包含铼(Re)元素,且铼元素系占 该硬金属组合物总重量的25重量%以上; 其中,上述硬粒子系以实质均匀的方式散布于该黏 结剂基质中。 2.如申请专利范围第1项所述之硬金属组合物,其中 该第一材料系包括含有钨的碳化物。 3.如申请专利范围第2项所述之硬金属组合物,其中 该碳化物系包含单原子的碳化钨(WC)。 4.如申请专利范围第2项所述之硬金属组合物,其中 该第一材料更包括含有不同于钨的金属之碳化物 。 5.如申请专利范围第4项所述之硬金属组合物,其中 该金属包括钛(Ti),钽(Ta),铌(Nb),钒(V),铬(Cr),铪(Hf), 钼(Mo)其中之一。 6.如申请专利范围第2项所述之硬金属组合物,其中 该第一材料更包括一氮化物。 7.如申请专利范围第6项所述之硬金属组合物,其中 该氮化物系包含TiN或HfN。 8.如申请专利范围第1项所述之硬金属组合物,其中 该第一材料更包括一氮化物。 9.如申请专利范围第8项所述之硬金属组合物,其中 该氮化物系包含TiN或HfN。 10.如申请专利范围第1项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质系更包括钴(Co)。 11.如申请专利范围第1项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质系更包括镍(Ni)。 12.如申请专利范围第1项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质系更包括钼(Mo)。 13.如申请专利范围第1项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质系更包括铁(Fe)。 14.如申请专利范围第1项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质系更包括铬(Cr)。 15.如申请专利范围第1项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质系更包括镍基超合金。 16.如申请专利范围第15项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质系更包括钴(Co)。 17.一种硬金属组合物,包括: 具有第一材料的硬粒子,其中该第一材料具有至少 一下列混合物:(1)WC, TiC与TaC的混合物,(2)WC, TiC与NbC 的混合物,(3)WC, TiC与至少TaC与NbC中之一的混合物,( 4)WC, TiC与至少HfC与NbC中之一的混合物;以及 具有与第一材料不同之第二材料之一黏结剂基质( binder matrix); 其中,该第二材料系占该硬金属组合物总体积的3~ 40体积%; 其中,该黏结剂基质包含铼(Re)元素; 其中,上述硬粒子系以实质均匀的方式散布于该黏 结剂基质中。 18.如申请专利范围第17项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质系更包括镍基超合金。 19.一种硬金属组合物,包括: 具有第一材料的硬粒子,其中该第一材料具有Mo2C 与TiC的混合物;以及 具有与第一材料不同之第二材料之一黏结剂基质( binder matrix); 其中,该第二材料系占该硬金属组合物总体积的3~ 40体积%; 其中,该黏结剂基质包含铼(Re)元素; 其中,上述硬粒子系以实质均匀的方式散布于该黏 结剂基质中。 20.如申请专利范围第19项所述之硬金属组合物,其 中该第一材料系更包括TiN。 21.如申请专利范围第19项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质系更包括镍基超合金。 22.一种硬金属组合物的成形方法,包括下列步骤: 经由混合具有硬粒子的粉末与包含有铼(Re)的一黏 结剂基质材料,而形成一阶段性的粒子;以及 利用该黏结剂基质材料黏结该等硬粒子,而进行一 制程使上述阶段性的粒子被制造成一固态的硬金 属材料; 其中该制程包含:(1)在真空条件下,于固相中烧结 该阶段性的粒子,以及(2)在具有压力的惰性气氛中 ,于固相中烧结该固化的阶段性的粒子。 23.如申请专利范围第22项所述之硬金属组合物的 成形方法,其中该黏结剂基质系更包括镍基超合金 。 24.如申请专利范围第23项所述之硬金属组合物的 成形方法,其中该黏结剂基质系更包括钴(Co)。 25.如申请专利范围第22项所述之硬金属组合物的 成形方法,其中该黏结剂基质系更包括钴(Co)。 26.如申请专利范围第22项所述之硬金属组合物的 成形方法,其中上述每一步骤的烧结制程系在低于 该等硬粒子与该黏结剂基质的共熔(eutectic)温度下 进行。 27.一种硬金属组合物,包括: 具有第一材料的硬粒子;以及 具有与第一材料不同之第二材料之一黏结剂基质( binder matrix),该第二材料系包括镍基超合金; 其中,上述硬粒子系以实质均匀的方式散布于该黏 结剂基质中。 28.如申请专利范围第27项所述之硬金属组合物,其 中该第一材料系包括含有钨的碳化物。 29.如申请专利范围第28项所述之硬金属组合物,其 中该碳化物系包含单原子的碳化钨(WC)。 30.如申请专利范围第28项所述之硬金属组合物,其 中该第一材料更包括含有不同于钨的金属之碳化 物。 31.如申请专利范围第30项所述之硬金属组合物,其 中该金属包括系钛(Ti),钽(Ta),铌(Nb),钒(V),铬(Cr),铪( Hf),钼(Mo)其中之一。 32.如申请专利范围第28项所述之硬金属组合物,其 中该第一材料更包括一氮化物。 33.如申请专利范围第32项所述之硬金属组合物,其 中该氮化物系包含TiN。 34.如申请专利范围第32项所述之硬金属组合物,其 中该氮化物系包含HfN。 35.如申请专利范围第27项所述之硬金属组合物,其 中该第一材料更包括一氮化物。 36.如申请专利范围第35项所述之硬金属组合物,其 中该氮化物系包含至少TiN与HfN之一。 37.如申请专利范围第27项所述之硬金属组合物,其 中该镍基超合金系主要包含镍元素以及更包含其 他元素。 38.如申请专利范围第37项所述之硬金属组合物,其 中该其他元素系包括Co, Cr, Al, Ti, Mo, Nb, W与Zr。 39.如申请专利范围第27项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质更包含不同于镍基超合金的一第 二超合金。 40.如申请专利范围第39项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质系更包括铼(Re)。 41.如申请专利范围第40项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质系更包括钴(Co)。 42.如申请专利范围第27项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质系更包括铼(Re)。 43.如申请专利范围第42项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质系更包括钴(Co)。 44.如申请专利范围第27项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质系更包括钴(Co)。 45.如申请专利范围第27项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质系更包括镍(Ni)。 46.如申请专利范围第27项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质系更包括铁(Fe)。 47.如申请专利范围第27项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质系更包括钼(Mo)。 48.如申请专利范围第27项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质系更包括铬(Cr)。 49.如申请专利范围第27项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质系更包括不同于镍基超合金的其 他合金。 50.一种硬金属组合物,包括: 具有第一材料的硬粒子,其中该第一材料具有TiC与 TiN;以及 具有与第一材料不同之第二材料之一黏结剂基质( binder matrix),该第二材料系包含至少Ni, Mo与Mo2C之一 ; 其中,上述硬粒子系以实质均匀的方式散布于该黏 结剂基质中。 51.如申请专利范围第50项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质包含铼(Re)元素。 52.如申请专利范围第51项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质系更包括钴(Co)。 53.如申请专利范围第52项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质系更包括镍基超合金。 54.如申请专利范围第51项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质系更包括镍基超合金。 55.如申请专利范围第50项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质系更包括镍基超合金。 56.一种硬金属组合物的成形方法,包括下列步骤: 经由混合具有硬粒子的粉末与包含有镍基超合金 的一黏结剂基质材料,而形成一阶段性的粒子;以 及 于固相中烧结该阶段性粒子以由该阶段性粒子产 生一固态硬金属材料,其中在该固态硬金属材料中 用该黏结剂基质材料黏结该等硬粒子。 57.如申请专利范围第56项所述之硬金属组合物的 成形方法,其更包括: 在烧结前先冲压该阶段性粒子; 烧结后成形该固态硬金属材料;以及 对该成形的固态硬金属材料进行一第二烧结制程 。 58.如申请专利范围第56项所述之硬金属组合物的 成形方法,在该混合步骤之前,更包括使该黏结剂 基质更包含有铼(Re)之一预备制程。 59.如申请专利范围第56项所述之硬金属组合物的 成形方法,在该混合步骤之前,更包括使该黏结剂 基质更包含有钴(Co)之一预备制程。 60.如申请专利范围第56项所述之硬金属组合物的 成形方法,其中该固相烧结系在一热均压制程中进 行。 61.如申请专利范围第56项所述之硬金属组合物的 成形方法,其中该制程包含:(1)在真空条件下,于固 相中烧结该阶段性的粒子,以及(2)在具有压力的惰 性气氛中,于固相中烧结该阶段性的粒子。 62.如申请专利范围第57项所述之硬金属组合物的 成形方法,在该混合步骤之前,更包括使该等硬粒 子具有小于0.5m的粒子径,用以降低该等烧结制 程的温度。 63.一种硬金属组合物,用以当作是具有一耐磨部分 的元件的构成材料,该耐磨部分用以去除一物品的 表材,该耐磨部分的构成材料包括: 具有第一材料的硬粒子;以及 具有与第一材料不同之第二材料之一黏结剂基质( binder matrix),该第二材料系包含铼与镍基超合金; 其中,上述硬粒子系以实质均匀的方式散布于该黏 结剂基质中。 64.如申请专利范围第63项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质系更包括钴(Co)。 65.一种硬金属组合物,用以当作是耐磨元件的构成 材料,该耐磨元件的构成材料包括: 具有第一材料的硬粒子;以及 具有与第一材料不同之第二材料之一黏结剂基质( binder matrix),该第二材料系包含镍基超合金; 其中,上述硬粒子系以实质均匀的方式散布于该黏 结剂基质中。 66.一种硬金属组合物,包括: 具有第一材料的硬粒子,其中该第一材料具有至少 一下列混合物:(1)WC, TiC与TaC的固溶体,(2)WC, TiC与NbC 的固溶体,(3)WC, TiC与至少TaC与NbC中之一的固溶体,( 4)WC, TiC与至少HfC与NbC中之一的固溶体;以及 具有与第一材料不同之第二材料之一黏结剂基质( binder matrix); 其中,该第二材料系占该硬金属组合物总体积的3~ 40体积%; 其中,该黏结剂基质包含铼(Re)元素; 其中,上述硬粒子系以实质均匀的方式散布于该黏 结剂基质中。 67.如申请专利范围第66项所述之硬金属组合物,其 中该等硬粒子包含WC, TiC与TaC的固溶体,且该黏结 剂基质系由纯铼(Re)元素所构成。 68.如申请专利范围第67项所述之硬金属组合物,其 中该固溶体系占该硬金属组合物总体积的72体积%, 而该系铼(Re)元素占该硬金属组合物总体积的28体 积%。 69.如申请专利范围第67项所述之硬金属组合物,其 中该固溶体系占该硬金属组合物总体积的85体积%, 而该铼(Re)元素系占该硬金属组合物总体积的15体 积%。 70.如申请专利范围第67项所述之硬金属组合物,其 中TiC与TaC系约等量,且TiC与TaC的总量系少于WC的量 。 71.如申请专利范围第66项所述之硬金属组合物,其 中该等硬粒子包含WC, TiC与TaC的固溶体,且该黏结 剂基质包含铼(Re)元素与镍基超合金。 72.如申请专利范围第71项所述之硬金属组合物,其 中该TiC系占该硬金属组合物总重量的3~6重量%,该 TaC系占该硬金属组合物总重量的3~6重量%,而该WC占 该硬金属组合物总重量的78~89重量%。 73.如申请专利范围第71项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质更包含Co。 74.如申请专利范围第71项所述之硬金属组合物,其 中该镍基超合金系主要包含镍以及其他元素,上述 其他元素包含Co, Cr, Al, Ti, Mo, Nb, W, Zr, B, C与V。 75.如申请专利范围第66项所述之硬金属组合物,其 中该黏结剂基质包含Re与镍基超合金,其中该镍基 超合金包含有Re。 76.如申请专利范围第15项所述之硬金属组合物,其 中该镍基超合金包含有Re。 77.如申请专利范围第18项所述之硬金属组合物,其 中该镍基超合金包含有Re。 78.如申请专利范围第27项所述之硬金属组合物,其 中该镍基超合金包含有Re。 79.如申请专利范围第27项所述之硬金属组合物,其 中该镍基超合金系在-'相。 80.如申请专利范围第38项所述之硬金属组合物,其 中上述其他元素更包括Re。 81.如申请专利范围第1项或27项所述之硬金属组合 物,其中该第一材料包括至少一元素周期表中第IVB ,VB,及VIB族金属之碳化物。 82.如申请专利范围第81项所述之硬金属组合物,其 中该第一材料更包括至少一元素周期表中第VB,及 VIB族金属之氮化物。 83.如申请专利范围第1项或27项所述之硬金属组合 物,其中该第一材料更包括至少一元素周期表中第 VB,及VIB族金属之氮化物。 84.如申请专利范围第1项或第27项所述之硬金属组 合物,其中该第一材料更包括碳氮化合物,硼化物, 及矽化物其中之一。 85.如申请专利范围第27项所述之硬金属组合物,其 中该第一材料包括元素周期表中第IVB,VB,及VIB族金 属之碳化物,及元素周期表中第VB,VIB族金属之氮化 物其中至少一种,以及 其中该第二材料更包括铼(Re)。 86.一种材料,包括: 硬粒子,其包括氮化物,硼化物,碳氮化合物,及矽化 物中至少一种;以及 一黏结剂基质,其包括铼以黏结至该硬粒子。 87.如申请专利范围第86项所述之材料,其中该氮化 物为元素周期表第VB,及VIB族金属之氮化物的其中 一种。 88.如申请专利范围第86项所述之材料,其中该硬粒 子更包括一碳化物。 89.如申请专利范围第86项所述之材料,其中该硬粒 子更包括元素周期表第IVB,VB,及VIB族金属之碳化物 的其中一种。 90.一种材料,包括: 硬粒子,其包括碳化物,氮化物,硼化物,碳氮化合物 ,及矽化物中至少一种;以及 一黏结剂基质,其包括镍基超合金及铼以黏结至该 硬粒子。 91.如申请专利范围第90项所述之材料,其中该碳化 物为元素周期表第IVB,VB,及VIB族金属之碳化物的其 中一种。 92.如申请专利范围第90项所述之材料,其中该氮化 物为元素周期表第VB,及VIB族金属之氮化物的其中 一种。 93.如申请专利范围第90、第91项或第92项所述之材 料,其中该黏结剂基质更包括钴。 94.一种材料,包括: 硬粒子,其包括择自锆(Zr),钽(Ta),铌(Nb),钒(V),铬(Cr), 钼(Mo)之金属的碳化物之至少一种;以及 一黏结剂基质,其包括铼以黏结至该硬粒子。 95.如申请专利范围第94项所述之材料,其中该黏结 剂基质更包括镍基超合金。 96.如申请专利范围第94项或第95项所述之材料,其 中该硬粒子更包括氮化物,硼化物,碳氮化合物,及 矽化物之至少一种。 图式简单说明: 第1图是显示根据一方法来制造本发明硬金属的一 典型制造流程图; 第2图是显示在固态下根据两阶段烧结步骤来制造 本发明硬金属的一典型制造流程图;以及 第3、4、5、6、7与8图系显示所选择的代表性的硬 金属之一些测定性质。 |
