一种陶瓷预制件的制备方法及陶瓷预制件技术

技术编号:39295579 阅读:27 留言:0更新日期:2023-11-07 11:03
本发明专利技术公开了一种陶瓷预制件的制备方法及陶瓷预制件,步骤如下:将Al2O3粉末、B4C粉末和铁基自熔合金粉末中的至少2种混合,获得均匀混合粉末;将预处理后的陶瓷颗粒置于激光熔覆工作台上,混合粉末同步送入熔池,通过激光熔覆实现陶瓷颗粒金属化;将激光熔覆处理后的陶瓷颗粒不降温直接加入到模具中,再一起放入具有加热加压功能的装置中,加热加压固化,脱模,获得陶瓷预制块;根据工件实际需求,将一件或多件陶瓷预制块固定放置在铸件型腔中;再浇注金属液,冷却后取出,进行热处理、机加工,得到金属陶瓷复合耐磨制品。本发明专利技术实现了陶瓷颗粒本身金属化,预制件制备过程不使用粘结剂,也不额外添加活性元素,制作环保,工艺简单。工艺简单。工艺简单。

【技术实现步骤摘要】
一种陶瓷预制件的制备方法及陶瓷预制件


[0001]本专利技术属于金属基陶瓷复合材料
,特别是涉及一种陶瓷预制件的制备方法及陶瓷预制件。

技术介绍

[0002]金属基陶瓷复合材料作为一种新型耐磨材料,兼具耐磨性和韧性,一方面依靠陶瓷颗粒高硬度、高稳定性来抵御物料的磨损,另一方面依靠金属基体的强韧性来保护陶瓷颗粒抵御物料的冲击,其优异的综合耐磨性能在应用过程中逐渐展现出来。因金属基陶瓷复合材料的优异耐磨性以及对金属基陶瓷复合耐磨件的需求不断增多,近年来,对金属基陶瓷复合材料的研究也越来越多。
[0003]在金属基陶瓷复合材料制备的过程中,如果选择与金属液润湿良好的陶瓷颗粒,如WC陶瓷颗粒,则存在成本高、适用范围窄等问题;如果选择成本相对低廉,工业成熟度较高的陶瓷颗粒,如ZTA陶瓷颗粒,则存在与金属润湿性差,需要通过表面改性或增加活性元素的方式改善金属与陶瓷的润湿性,达到金属与陶瓷良好复合的目的。
[0004]中国专利技术专利CN103641487A公布了一种陶瓷预制体的制备方法及应用,该方法将粘结剂与陶瓷颗粒混合,再加入碳化硅本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷预制件的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:步骤一,陶瓷颗粒的金属化步骤11,对陶瓷颗粒进行预处理;步骤12,将Al2O3粉末、B4C粉末和铁基自熔合金粉末中的至少2种放入球磨机中进行混合,获得均匀的混合粉末;步骤13,将预处理后的陶瓷颗粒置于激光熔覆工作台上,将混合粉末同步送入熔池,通过激光熔覆实现陶瓷颗粒的金属化;步骤二,陶瓷预制件的制作步骤21,将激光熔覆处理后的陶瓷颗粒不降温,直接加入到预先制作好的陶瓷预制块模具中;步骤22,将激光熔覆处理后的陶瓷颗粒连同陶瓷预制块模具一起放入具有加热加压功能的装置中,进行加热加压固化;步骤23,固化结束后,脱模,获得特定形状的陶瓷预制块;步骤三,金属基陶瓷复合材料的制备步骤31,根据工件实际需求,将一件或多件陶瓷预制块固定放置在铸件型腔中;步骤32,将金属液浇注进铸件型腔中,凝固冷却后,将复合材料取出,再进行热处理、机加工后,得到所需的金属陶瓷复合耐磨制品。2.根据权利要求1所述的陶瓷预制件的制备方法,其特征在于,步骤11中,所述陶瓷颗粒为锆刚玉、氧化铝、氮化硅、氮化钛、碳化硅、碳化硼、碳化钛、硼化钛、碳化钨中的一种或几种任意比例混合物;陶瓷颗粒的粒度大小在2~4.5mm;所述陶瓷颗粒的预处理是指将陶瓷颗粒放入球磨机中球磨,球磨机转速为50~120转/分钟,再用丙酮进行超声清洗,然后烘干备用。3.根据权利要求1所述的陶瓷预制件的制备方法,其特征在于,步骤12中,所述Al2O3粉末、B4C粉末的粒度分别为500~600目,所述铁基自熔合金粉末Fe30的粒度为800~1000目,Fe30中按重量百分比含有0.7~0.8%C、12~14%Cr、28~30%Ni、余...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘旭尹晓利张晓彭学平聂文海
申请(专利权)人:天津水泥工业设计研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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