【技术实现步骤摘要】
一种镀钛立方氮化硼复合片及其制备工艺
本专利技术属于超硬材料
,具体涉及一种镀钛立方氮化硼复合片及其制备工艺。
技术介绍
立方氮化硼复合片是由立方氮化硼微粉和硬质合金基体为衬底,在高温高压条件下烧结而成的一种超硬复合材料,由于它具有立方氮化硼硬度高和耐磨性好的特点,同时又兼具有硬质合金抗冲击性能强和可焊性好的特点,因而被广泛应用于机械加工刀具领域。立方氮化硼复合片是具有卓越性能表现的一种刀具材料,由于其与铁族元素非常高的化学惰性,因此在高韧性、高耐磨、高强度黑色金属材料工具的加工中发挥着不可替代的作用。现有技术中常见的立方氮化硼复合片通常采用普通(无表面镀层)的立方氮化硼颗粒制备的,由于普通立方氮化硼颗粒表面存在结构缺陷以及性能相容性问题,影响了立方氮化硼复合片的使用寿命和效率的提高。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述现有技术的不足,提供一种镀钛立方氮化硼复合片,同时,提供一种该镀钛立方氮化硼复合片的制备工艺。为实现上述目的,本专利技术使用以下工艺制备镀钛立方氮化硼复合片,包括以下步骤:1)硬质合金基底表面脱钴:用HNO3:H2O体积比为1:(2.5~3 ...
【技术保护点】
1.一种镀钛立方氮化硼复合片的制备工艺,其特征在于,包括以下步骤:1)硬质合金基底表面脱钴:用HNO3:H2O体积比为1:(2.5~3)的溶液内浸蚀硬质合金基底上表面50~160min,后用水冲洗,得到表面脱钴的硬质合金基底;2)立方氮化硼微粉表面镀钛:在立方氮化硼微粉表面蒸镀钛,得到镀钛立方氮化硼微粉,镀层厚度为100~300nm;3)镀钛立方氮化硼微粉净化:将步骤2)制得的镀钛立方氮化硼微粉用盐酸和硫酸分别洗涤后,得到净化后的镀钛立方氮化硼微粉;4)立方氮化硼粉末层混料制备:将重量百分比分别为65~75%步骤3)净化后的镀钛立方氮化硼微粉、2~5%纳米金刚石粉、5~8% ...
【技术特征摘要】
1.一种镀钛立方氮化硼复合片的制备工艺,其特征在于,包括以下步骤:1)硬质合金基底表面脱钴:用HNO3:H2O体积比为1:(2.5~3)的溶液内浸蚀硬质合金基底上表面50~160min,后用水冲洗,得到表面脱钴的硬质合金基底;2)立方氮化硼微粉表面镀钛:在立方氮化硼微粉表面蒸镀钛,得到镀钛立方氮化硼微粉,镀层厚度为100~300nm;3)镀钛立方氮化硼微粉净化:将步骤2)制得的镀钛立方氮化硼微粉用盐酸和硫酸分别洗涤后,得到净化后的镀钛立方氮化硼微粉;4)立方氮化硼粉末层混料制备:将重量百分比分别为65~75%步骤3)净化后的镀钛立方氮化硼微粉、2~5%纳米金刚石粉、5~8%的金属结合剂以及18~22%的陶瓷结合剂混合,得到粉末混合料,在粉末混合料中加入丙酮、硬质合金球,混合20~25h,干燥后,得到立方氮化硼粉末层混料;5)制备复合组件:将立方氮化硼粉末层混料、过渡合金片、脱钴硬质合金基底依次叠放,真空烧结,通入具有还原性的混合气体反应后,再抽真空至气压3×10-3Pa以下,得到复合组件;6)制备复合片:将步骤5)得到的复合组件置于合成组装块内,将合成组装块在六面顶压机中进行烧结,得到镀钛立方氮化硼复合片。2.如权利要求1所述的镀钛立方氮化硼复合片的制备工艺,其特征在于,步骤2)中,镀钛工艺具体为:将TiO2,MgO,NaCl以及Al以(35~45):(22~25):(25~30):(8~10)的质量比混合,得到A组分,将无水乙醇,丁醇,PEG200以及PEG600以(80~90):(5~11):(3~5):(2~4)的体积比混合,得到B组分,将立方氮化硼微粉,A组分和B组分以(90~95):(4.7~9.5):(0.3~0.5)的重量比混合,进行蒸镀,蒸镀条件为抽真空至10-4Pa后加热至温度为750~800℃后保温80~120min,降至大气压力和常温后,清洗立方氮化硼微粉,烘干得镀钛立方氮化硼微粉。3.如权利要求1所述的镀钛立方氮化硼复合片的制备工艺,其特征在于,步骤4)中,所述金属结合剂由以下重量百分比的原料组成:镍粉50~60%、硅粉30~35%、铝粉7~10%、钼粉1.5~2%、铷粉0.5~1%、铪粉0.5~1%和铈粉0.5~1%,所述金属结合剂粒径为60~100nm;所述纳米金刚石微粉粒径为20~30nm。4.如权利要求1所述的镀钛立方氮化硼复合片的制备工...
【专利技术属性】
技术研发人员:张涛,卢灿华,窦明,刘俊涛,
申请(专利权)人:中南钻石有限公司,
类型:发明
国别省市:河南,41
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