【技术实现步骤摘要】
一种改性陶瓷颗粒增强铁基复合材料及其制备方法
本专利技术属于耐磨材料制备
,具体涉及一种改性陶瓷颗粒增强铁基复合材料及其制备方法。
技术介绍
陶瓷颗粒增强钢铁基复合材料广泛应用于矿山、冶金、水泥和电力等领域关键耐磨部件,目前,国产大型耐磨部件由于稳定性和抗磨性差,使用寿命短,成为影响物料磨粉应用领域出粉率的关键因素,因而国内大型耐磨部件仍主要采用国外进口产品。陶瓷颗粒增强钢复合材料因引入增强相,表现出优异的抗磨性能,高铬铸铁基体提供了较好的韧性兼具高强度,陶瓷材料高硬度、高耐磨等优点,在服役工况下具有良好的使用性能。碳化物陶瓷和氧化物陶瓷,是目前应用最为广泛的增强颗粒,其中碳化钨陶瓷可以与金属铁基体在界面形成Fe3W3C,确保了界面形成冶金结合,但是碳化钨陶瓷价格昂贵,制造成本高,界面处易因热应力产生裂纹;氧化铝陶瓷由于具有较高的硬度且与钢铁基体物理性能相匹配,但是氧化铝与铁基体不润湿,脆性大;ZTA陶瓷由于其中ZrO2陶瓷的自增韧效应可作为替代氧化铝陶瓷的理想增强相,但是ZTA陶瓷与金属基体铁界面仍以机械结合 ...
【技术保护点】
1.一种改性陶瓷颗粒增强铁基复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:/nS1、对ZTA
【技术特征摘要】
1.一种改性陶瓷颗粒增强铁基复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、对ZTAP陶瓷颗粒进行预热处理,然后采用物理气相沉积的方法制得镀镍铬合金的ZTAP陶瓷颗粒;
S2、将镀镍铬合金的ZTAP陶瓷颗粒,微米级的NiCrAlY合金粉末以及酒精进行混合搅拌,经定型和烘干处理后制得具有蜂巢状结构的陶瓷预制体;
S3、将陶瓷预制体在1250~1450℃的高温下进行真空烧结处理,降温后浇铸高铬铸铁液态金属,经冷却后制得改性陶瓷颗粒增强铁基复合材料。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤S1中,ZTAP陶瓷颗粒的颗粒大小为3~5mm。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤S1中,预热处理前,先对ZTAP陶瓷颗粒进行表面微粗糙化,得到粗糙度为4~10μm的ZTAP陶瓷颗粒。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤S1中,预热处理的温度为300~400℃。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤S1中,采用真空多弧离子镀的方法在ZTAP陶瓷颗粒的表面镀覆镍铬合金,镀覆过程中连续旋转盛放ZTAP陶瓷颗粒的转盘。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤S2中,微米级的NiCrAlY合金粉末的颗...
【专利技术属性】
技术研发人员:李烨飞,李聪,李博,高义民,郑巧玲,李月辉,赵四勇,
申请(专利权)人:西安交通大学,广西长城机械股份有限公司,
类型:发明
国别省市:陕西;61
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