一种耐高温减摩材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种耐高温减摩材料及其制备方法和应用。所述减摩材料由减磨、抗高温氧化、耐磨、减磨稳定性控制、强韧性改善、烧结致密化促进、烧结收缩率控制等七个功能组元组成，含MoS2和/或WS2、稀土、Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、Sn等合金组元。其制备工艺包括组元粉末混合，模压成形，H2、Ar、N2交替气氛烧结等三道工序。可以在无外加压力的烧结条件下，最大限度地抑制其烧结膨胀现象，可实现异形制品的大规模高效生产。由于制品表面氮化物、稀土氧硫化合物的形成，其最高有效使用温度可以高达近800℃。其作为一种传输轨道支撑材料使用时，可以满足铝、铜、钢等合金材料高温压力加工对材料制备自动化连续生产的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温减摩材料及其制备方法和应用
本专利技术涉及一种耐高温减摩材料及其制备方法和应用，属于粉末冶金复合材料

技术介绍
铝、铜、钢等合金材料高温压力加工自动化连续生产，需要一种耐高温的传输轨道支撑部件。目前常用的支撑部件材料为奥氏体耐热钢。在高温下，这种材料与被传输材料之间存在明显的扩散粘附磨损和摩擦磨损，一方面严重影响被传输材料的表面质量，另一方面也难以满足高速、高效连续生产的需求。为了解决上述问题，需要开发一种耐高温，同时也具有减摩功能的材料。采用这种耐高温减摩材料作为支撑部件，将其与钢件进行镶嵌组合，一方面可有效减小被传输材料与传输支撑材料之间的接触面积，降低传输阻力，提高传输效率，实现高温压力加工自动化连续生产的高速化；另一方面也可有效改善被传输材料的表面质量。传统的粉末冶金摩擦材料和减摩材料，在烧结过程中容易出现体积膨胀现象，不利于烧结致密化。为了解决上述问题，通常采用热压烧结工艺。显然，该工艺不适合复杂形状制品的生产，而且生产效率低、生产成本高，因而具有很强的局限性。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种面向特定服役环境设计的耐高温减摩材料。本专利技术的另本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐高温减摩材料，其特征在于：所述耐高温减摩材料由减磨组元、抗高温氧化组元、耐磨组元、减磨组元稳定性控制组元、强韧性改善组元、烧结致密化促进组元以及烧结收缩率控制组元等七个功能组元组成；所述减磨组元为MoS2和/或WS2和稀土氧化物，抗高温氧化组元为Cr、Ni和稀土氧化物，耐磨组元为MoS2和/或WS2、Mn、Cr和稀土氧化物，减磨组元的稳定性控制组元和烧结致密化促进组元至少为熔点为850～980℃的Cu‑Sn和Mn‑Sn中间合金中的一种，强韧性改善组元为Fe、Ni和Cu，烧结收缩率控制组元为Fe、Ni、Cu、Sn、Mn和Cr。

【技术特征摘要】
1.一种耐高温减摩材料，其特征在于：所述耐高温减摩材料由减磨组元、抗高温氧化组元、耐磨组元、减磨组元稳定性控制组元、强韧性改善组元、烧结致密化促进组元以及烧结收缩率控制组元等七个功能组元组成；所述减磨组元为MoS2和/或WS2和稀土氧化物，抗高温氧化组元为Cr、Ni和稀土氧化物，耐磨组元为MoS2和/或WS2、Mn、Cr和稀土氧化物，减磨组元的稳定性控制组元和烧结致密化促进组元至少为熔点为850～980℃的Cu-Sn和Mn-Sn中间合金中的一种，强韧性改善组元为Fe、Ni和Cu，烧结收缩率控制组元为Fe、Ni、Cu、Sn、Mn和Cr。2.根据权利要求1所述的一种耐高温减摩材料，其特征在于：所述耐高温减摩材料以质量百分比计，总量为100％，包括下述组分：3.一种如权利要求1～2任意一项所述耐高温减摩材料的制备方法，其特征在于：按设计组分配取MoS2和/或WS2粉末、稀土氧化物粉末、Cr源粉末、Mn源粉末、Fe源粉末、Ni源粉末、Cu源粉末、Sn源粉末；然后将配取的粉末混合均匀，经模压成形，交替气氛烧结，得到所述耐高温减摩材料。4.根据权利要求3所述的一种耐高温减摩材料的制备方法，其特征在于：所述所有粉末原料的费氏粒度均≤3.0μm；当MoS2和WS2混合使用时，其优化比例为1:1；所述稀土氧化物粉末选自La2O3粉末、CeO2粉末中的至少一种；所述Cr源粉末选自Cr-Cu和Cr-Fe中间合金粉末中的至少一种；所述Mn源粉末选自Mn-Fe和Mn-Sn中间合金粉末中的至少一种；所述Fe源粉末选自Fe粉，Cr-Fe中间合金粉末、Mn-Fe中间合金粉末中的至少一种；所述Ni源粉末为Ni粉；所述Cu源粉末选自Cu粉、Cu-Sn中间合金粉末、Cr-Cu中间合金粉末中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张立，陈述，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43