一种陶瓷增强体及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种陶瓷增强体的制备方法，属于复合材料技术领域，本发明专利技术通过控制原料的种类以及用量比，制得的陶瓷增强体包括陶瓷硬质相和非硬质相的铁，陶瓷硬质相包含氧化铝、氧化锆、碳化钒、碳化钛和碳化铬，一方面解决了高组分(＞50％)、小粒径(＜1000μm)的陶瓷微粒弥散分布在钢铁材料的壁垒，另一方面解决含陶瓷增强体在高温钢铁液冲刷易溃散的难题，同时消除陶瓷增强体在后期铸造复合过程中易产生气孔、夹渣、裂纹等缺陷。

A Ceramic Reinforcement and Its Preparation Method

The invention provides a preparation method of ceramic reinforcement, which belongs to the technical field of composite materials. The ceramic reinforcement made by the invention includes hard phase and non-hard phase iron of ceramic by controlling the type and dosage ratio of raw materials. The hard phase of ceramic includes alumina, zirconia, vanadium carbide, titanium carbide and chromium carbide. On the one hand, it solves the problems of high component (>50%) and small particle size (<10). The ceramic particles disperse in the barrier of iron and steel materials. On the other hand, it solves the problem that the ceramic reinforced body is easy to collapse in the high temperature liquid steel scouring. At the same time, it eliminates the defects such as porosity, slag inclusion and crack in the later casting process.

【技术实现步骤摘要】
一种陶瓷增强体及其制备方法
本专利技术涉及复合材料
，尤其涉及一种陶瓷增强体及其制备方法。
技术介绍
耐磨材料构件在服役过程中仅表面承受磨料磨损，通过复合的方法强化耐磨材料的构件表层是耐磨材料的发展方向。铸渗法和铸造烧结法是制备耐磨表层复合材料的有效方法之一。铸渗法是将陶瓷颗粒预制成具有一定强度的预制体，置于铸型需增强的部位，浇注金属液凝固冷却即得到陶瓷颗粒增强表层耐磨复合材料。现有技术中，CN101898239.B、CN101899585.B、CN101899586.B、CN101898238.B公开了将增强体颗粒制备成预制体的方法；赵散梅等报道了采用预制体结合铸渗法，可以制备出2～3mmZTA陶瓷颗粒增强钢铁基复合材料(参见《ZTA/高铬铸铁基复合材料的制备及磨损性能研究》，赵散梅等，铸造技术，2011,32(12):1673-1676)。但是对于粒径<1000μm的ZTA陶瓷微粒，由于微粒间孔隙过小和钢铁的流动性等因素限制，采用铸渗法很难制备。CN1297798A公开了一种铁基表面复合材料挺杆及其制造方法，先制备增强体坯体，再通过铸造烧结技术，利用铸造过程高温钢水或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种陶瓷增强体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将原料混合，得到混合微粉，所述原料包括以下重量百分比的组分：10～60％的硬质陶瓷粉、10～22％的高碳铬铁粉、2～4.5％的钒铁粉、1～2.5％的碳化钛粉、1.5～3.5％的镍粉以及25～70％的还原铁粉；(2)将所述步骤(1)得到的混合微粉与无水乙醇混合后球磨，得到球磨产物；(3)将所述步骤(2)得到的球磨产物干燥后进行等静压成型，得到陶瓷增强体坯体；(4)将所述步骤(3)得到的陶瓷增强体坯体热压烧结，得到陶瓷增强体。

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷增强体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将原料混合，得到混合微粉，所述原料包括以下重量百分比的组分：10～60％的硬质陶瓷粉、10～22％的高碳铬铁粉、2～4.5％的钒铁粉、1～2.5％的碳化钛粉、1.5～3.5％的镍粉以及25～70％的还原铁粉；(2)将所述步骤(1)得到的混合微粉与无水乙醇混合后球磨，得到球磨产物；(3)将所述步骤(2)得到的球磨产物干燥后进行等静压成型，得到陶瓷增强体坯体；(4)将所述步骤(3)得到的陶瓷增强体坯体热压烧结，得到陶瓷增强体。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中硬质陶瓷粉的平均粒径小于1000μm。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中硬质陶瓷粉包括Al2O3·ZrO2复相陶瓷微粉和/或ZrO2微粉。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中高碳铬铁粉包含以下质量分数的组分：C6.0～10.0％...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑开宏，王娟，罗铁钢，董晓蓉，王海艳，邓超，
申请(专利权)人：广东省材料与加工研究所，
类型：发明
国别省市：广东,44