基于碳化物形成元素促进碳迁移的金属陶瓷耐磨材料制备方法技术
【技术实现步骤摘要】
基于碳化物形成元素促进碳迁移的金属陶瓷耐磨材料制备方法
本专利技术涉及一种耐磨材料的制备方法，特别涉及基于碳化物形成元素促进碳迁移的金属陶瓷耐磨材料制备方法，属于耐磨材料领域。
技术介绍
Ti(C,N)基金属陶瓷不但具有较高的硬度、耐磨性、红硬性、优良的化学稳定性以及与金属间极低的摩擦系数，而且还有一定的韧性和强度。全球钛(Ti)的储量约是W储量的1000倍左右，相比使用W战略资源的硬质合金材料具有相对的资源优势，所以Ti(C,N)基金属陶瓷材料有巨大的市场前景。作为耐磨材料使用时，若能在其表面引入石墨等固体润滑相，可进一步减少其磨损，提高其使用寿命。CN200910032962.4公开了一种梯度结构纳米碳管增强的Ti(C,N)基金属陶瓷及其制备方法。该金属陶瓷成分质量分数为：C为6.5～8.0，其中0.5-1.0的碳由纳米碳管引入，N为1.5～2.5，Ti为36～45，Ni为20～32，Mo为10～18，W为6～10。该专利技术将原料配制成符合上述成份的混合料，然后经混料、添加成型剂、压制成型、脱脂、真空烧结得到烧结体。再将该烧结体置于双层辉光等离子渗碳炉进行渗...
【技术保护点】
一种基于碳化物形成元素促进碳迁移的金属陶瓷耐磨材料制备方法，其特征在于依次包含以下步骤：（1）含碳化物形成元素的金属陶瓷坯体制备：称取各种原料粉末配料，按重量百分比Ni占5～20wt%，Co占0～20wt%，Mo占2～10wt%, W占2～10wt%，TiC0.7N0.3为余量；将称取的粉末混合并经过球磨、过滤、干燥、掺成型剂、压制成型得到金属陶瓷生坯；金属陶瓷生坯在真空烧结炉中升温到500～700℃，升温速度为1～5℃/min，真空度为5～15Pa, 并保温1～2h，形成含碳化物形成元素的金属陶瓷坯体；（2）含氢渗碳介质配制：先称取粒度为0.5~1.5μm的TiH2粉末加...
【技术特征摘要】
1.一种基于碳化物形成元素促进碳迁移的金属陶瓷耐磨材料制备方法，其特征在于依次包含以下步骤：（1）含碳化物形成元素的金属陶瓷坯体制备：称取各种原料粉末配料，按重量百分比Ni占5～20wt%，Co占0～20wt%，Mo占2～10wt%,W占2～10wt%，TiC0.7N0.3为余量；将称取的粉末混合并经过球磨、过滤、干燥、掺成型剂、压制成型得到金属陶瓷生坯；金属陶瓷生坯在真空烧结炉中升温到500～700℃，升温速度为1～5℃/min，真空度为5～15Pa,并保温1～2h，形成含碳化物形成元素的金属陶瓷坯体；（2）含氢渗碳介质配制：先称取粒度为0.5~1.5μm的TiH2粉末加入到无水乙醇中形成TiH2占35wt%的混合液，然后进行20~40min的超声分散处理，并在80~100℃和真空度为10～20Pa条件下真空干燥1h；再以去离子水和无水乙醇混合液为溶剂配制溶液，按浓度为0.1～0.8mol/L加入Al(NO3)3，按Al(NO3)3浓度的9倍加入经过超声分散的TiH2粉末，并用CH3COOH调节pH值到3～6,然后在磁力搅拌器中60～80℃下搅拌8～24h，并在120~150℃下干燥1～3h，得到Al2O3包覆TiH2的核/壳结构粉末；再将Al2O3包覆TiH2的核/壳结构粉末，厚度小于3nm、层数小于3层且比表面积大于250m2/g的石墨烯，Na2CO3三种物质按重量百分比3:2:1混合，并在行星球磨机中球磨1~2h，制成含氢渗碳介质；（3）生坯在含氢渗碳介质中的装填：先将含氢渗碳介质装入石墨坩埚中，再将脱除成型剂的金属陶瓷生坯埋入；含氢渗...
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