表面自润滑Ti(C,N)基金属陶瓷的原位制备方法技术
In situ preparation method of surface self lubrication Ti (C, N) - based cermets
The invention discloses a self-lubricating surface Ti (C, N) - based cermets in-situ preparation method, which is characterized in the first 500 to 650 DEG C for 2 ~ 4H formation porosity of thermal insulation ceramic metal 25% ~ 40% of the green debinding; then the core-shell structure of SiO2 coated TiH2 powder the diameter is less than 8nm, and the length is less than 30 mu m and the specific surface area of more than 350m
【技术实现步骤摘要】
表面自润滑Ti(C,N)基金属陶瓷的原位制备方法
本专利技术涉及一种金属陶瓷材料的制备方法，特别涉及表面自润滑Ti(C,N)基金属陶瓷的原位制备方法，属于复合材料领域。
技术介绍
Ti(C,N)基金属陶瓷是以Ti(C,N)等为基，Ni/Co为粘结剂，并添加WC、Mo2C、TaC等碳化物采用粉末冶金方法制备的多相固体材料。由于具有高硬度、耐磨性等优异性能，被用于耐磨零件。但是，在干摩擦或者同质材料自配副等恶劣磨损条件下，金属陶瓷仍会遭受严重的磨损。在金属提高陶瓷中引入石墨润滑相可以降低摩擦系数，显著降低材料磨损。因此，对金属陶瓷进行表面渗碳处理以获得表面自润滑相是一种较为理想的降低磨损途径。CN106011733A公开了一种金属陶瓷表面处理方法，其特征在于：将陶瓷坯体置于充满碳源气体的真空容器中，在1600-1800℃的真空条件下进行渗碳处理，保温2-4h后取出陶瓷制品，渗碳完毕，然后于50-80℃浸入特定的改性剂（单氟磷酸钠和氟化钾的丙酮溶液）中，再在表面涂覆硅溶胶，得到表面处理的陶瓷。CN1526847A公开了一种硬质合金制品的渗碳处理方法，其特征在于该方法包括...
【技术保护点】
一种表面自润滑Ti(C,N)基金属陶瓷的原位制备方法，其特征在于依次包含以下步骤：（1）脱成型剂金属陶瓷生坯制备：按重量百分比称取各种原料粉末配料，其中Ni占5～20wt%，Co占0～20wt%，Mo2C占5～15wt%， WC占5～20wt%，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500～650℃保温2～4h，真空度为10～25Pa, 形成孔隙度为25%～40%的脱除成型剂的金属陶瓷生坯；（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TiH...
【技术特征摘要】
1.一种表面自润滑Ti(C,N)基金属陶瓷的原位制备方法，其特征在于依次包含以下步骤：（1）脱成型剂金属陶瓷生坯制备：按重量百分比称取各种原料粉末配料，其中Ni占5～20wt%，Co占0～20wt%，Mo2C占5～15wt%，WC占5～20wt%，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500～650℃保温2～4h，真空度为10～25Pa,形成孔隙度为25%～40%的脱除成型剂的金属陶瓷生坯；（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加入正硅酸乙酯，按正硅酸乙酯浓度的10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SiO2包覆TiH2的核/壳结构粉末；再将SiO2包覆TiH2的核/壳结构粉末，外径小于8nm、长度小于30μm且比表面积大于350m2/g的多壁碳纳米管，NaHCO3三种物质按重量百分比2:1:1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；含氢渗碳介质与脱成型剂金属陶瓷生坯的重量比为5:1，并确保脱成型剂金属陶瓷生坯...
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