一种硼化锆－碳化钨钛自润滑复合陶瓷材料的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种硼化锆－碳化钨钛自润滑复合陶瓷材料的制备方法。本发明专利技术是在ＺｒＢ２基体中添加（Ｗ，Ｔｉ）Ｃ固溶体和ＺｒＯ２粉末，以ＭｇＯ为助烧剂，在真空环境下采用热压烧结技术制备。引入（Ｗ，Ｔｉ）Ｃ固溶体可以使基体相ＺｒＢ２与增强相（Ｗ，Ｔｉ）Ｃ形成较好的骨架结构，添加ＺｒＯ２是利用其相变特性以提高复合陶瓷材料的韧性。添加ＭｇＯ助烧剂来降低ＺｒＢ２的烧结温度，从而获得致密度更高的材料。利用硼化锆－碳化钨钛自润滑复合陶瓷材料在高温摩擦作用下的化学反应，可实现该复合材料的自润滑功能。本发明专利技术具有高硬度、高抗弯强度和高断裂韧性等特点，适合于制备金属切削刀具、模具、喷嘴等。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属工程材料
，特别涉及一种硼化锆-碳化钨钛自润滑复合陶瓷材 料的制备方法。
技术介绍
ZrB2是六方晶系的C32准金属结构化合物，它具有高熔点、高硬度、高稳定性以及 良好的导电、导热性和抗化学腐蚀性，因此在耐火材料、喷嘴、切削刀具和模具行业有很大 的发展前景。此外，2沖2具有良好的中子控制能力，可用于核工业。但由于&B2陶瓷材料自 身烧结致密化较困难，抗弯强度、断裂韧性较低的缺陷限制了它的应用范围，常常因破损而 失效。为了改善&B2陶瓷的力学性能，Melendez-Martinez开发了 &B2/Ni复合陶瓷材料，断 裂韧性可达到2. 8 3. 5MPa ·πιν2，抗弯强度可达到351 371MPa，但仍然不能满足很多工 禾呈需求(Journal of the European Ceramic Society, 2002，22 :2543_2549)。Monteverde 的研究表明在&B2陶瓷材料中加入SiC可以改善其超高温下(1200°C 1600°C )的性 能，但常温下的断裂韧性仍然比较低，仅为3. 3 4. OMPa · 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硼化锆－碳化钨钛自润滑复合陶瓷材料的制备方法，该材料主要包括ＺｒＢ２、（Ｗ，Ｔｉ）Ｃ和ＺｒＯ↓［２］，其特征是通过以下方法制备：　　（１）初次球磨工艺：先分别将ＺｒＢ２原料和（Ｗ，Ｔｉ）Ｃ原料以无水乙醇为介质湿式球磨１００小时，然后在１５０℃下用真空干燥箱干燥２４ｈ后过筛，得到较均匀的细化粉末；　　（２）配料、搅拌及二次球磨工艺：以初次细化的ＺｒＢ２作为基体材料，（Ｗ，Ｔｉ）Ｃ为强化相，ＺｒＯ↓［２］为增韧相，添加ＭｇＯ助烧剂；各组分的体积百分比为：ＺｒＢ２４５．２～８２．１％，（Ｗ，Ｔｉ）Ｃ－１０．０～５０．０％，ＺｒＯ↓［２］－３．８～６．９％，ＭｇＯ－１．０％。将配置好的混合原料倒入...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李彬，邓建新，连云崧，王红，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：88[中国|济南]