亚微米晶粒Ti(C,N)基金属陶瓷及其制备方法技术

亚微米晶粒Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）基金属陶瓷及其制备方法，涉及金属陶瓷材料的制备方法，使烧结合金具有亚微米晶粒结构、兼有较高的硬度和韧性、提高合金的强度。该金属陶瓷是由ⅣＢ、ⅤＢ、ⅥＢ过渡族的Ｔｉ和另外一种或一种以上的金属元素碳化物、氮化物或多元复式固溶体碳氮化物陶瓷粉末与铁族元素Ｎｉ、Ｃｏ等金属粉末混合，经高能球磨、干燥、压制成型、真空烧结和热等静压等工序制备而成。该金属陶瓷硬质相晶粒度达到亚微米级，为０．６～１．０μｍ。在扫描电子显微镜下可观察到四种金相组织：黑色芯相、白色芯相、灰色环形相和白色粘结相。其硬度和强韧性比以前的金属陶瓷性能有明显改善，可用于刀具，刃具以及各种耐磨零件。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
,N)基金属陶瓷及其制备方法
本专利技术涉及金属陶瓷材料，特别是，N)基金属陶瓷及其制备方法。
技术介绍
金属陶瓷具有密度低、硬度和红硬性高于硬质合金、化学稳定性和抗氧化性好、对钢的摩擦系数小、热膨胀系数高于WC-Co硬质合金等性能特点，适合于用作切削刀具、量具、模具、耐磨零件等。早期的金属陶瓷成份为TiC-Mo-Ni，其耐磨性优于WC-Co硬质合金，但强度和韧性却远劣于WC-Co硬质合金，这限制了金属陶瓷的应用范围。Rudy发现在金属陶瓷中加入适量的TiN有效地提高金属陶瓷的韧性，可应用于钢的高速切削加工，如美国专利3971656号中所述，其显微金相组织主要由三部分组成碳氮化钛芯相，芯相周围为含有Mo、Ti的碳氮化物环形相，其余为粘结相。此后有关Ti(C，N)基金属陶瓷的研究大量增加，IVB、VB、VIB过渡族金属元素的碳化物、氮化物陶瓷作为添加剂加入到合金中，以及对粘结相合金成份的优化，使金属陶瓷应用于切削刀具的使用性能不断得到改善，多元复式固溶体碳氮化物粉末的应用也改善了金属陶瓷的使用性能。中国专利88107079.3提供了一种金属陶瓷切削刀具，其成份包括Ti、Mo、W、Ta本文档来自技高网...

【技术保护点】
亚微米晶粒Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）基金属陶瓷，由硬质相和粘结相构成，硬质相成份的表达式为（Ｔｉ，Ｍ）（Ｃ，Ｎ），Ｍ为ⅣＢ、ⅤＢ、ⅥＢ过渡族中除Ｔｉ以外的金属元素Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｎｂ、Ｔａ之中的一种或一种以上；粘结相成份为Ｎｉ、Ｃｏ或其混合物；其特征在于：其组成成分原子百分比为：Ｔｉ２４～４２、Ｍｏ０～７．０、Ｗ０～１６．０、Ｔａ０～３．０、Ｎｂ０～５．０、Ｃｒ０～４．０、Ｃｏ０～１３、Ｎｉ０～３０，其余成份为Ｃ和Ｎ；硬质相晶粒度达到亚微米级，为０．６～１．０μｍ；在扫描电子显微镜下可观察到四种金相组织：黑色芯相、白色芯相、灰色环形相和白色粘结相；黑色芯相为Ｔｉ（Ｃ，Ｎ），白色芯相为烧结早期阶段形成的（Ｔ...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：熊惟皓，崔崑，余立新，郑勇，丰平，夏阳华，李晨辉，陆庆忠，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]