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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及粉末冶金领域,尤其涉及一种无磁(ti,w)c基金属陶瓷及其制备方法。
技术介绍
1、随着科学技术的不断进步,人们对于高性能、多功能金属陶瓷材料的需求日益增加。传统的金属陶瓷材料往往受到磁性限制,而中熵合金作为一类新型材料,由于其独特的原子结构和多元元素组成,成为了当前材料研究领域备受关注的焦点。
2、(ti,w)c复式碳化物是wc在tic中溶解的固溶体,即tic-wc复式碳化物。(ti,w)c基金属陶瓷材料是在wc-co系硬质合金和tic-ni系金属陶瓷基础上发现的一种新型的金属陶瓷,通常以(ti,w)c为硬质相,同时添加wc、tac等难熔金属碳化物或氮化物,并以钴、镍等为黏结剂的一类复合材料。(ti,w)c基金属陶瓷是一类在刀具和耐磨领域应用广泛的材料,其具有优异的硬度、耐磨性和高温稳定性。然而,传统的(ti,w)c基金属陶瓷材料呈铁磁性,这限制了其在电子行业、磁性材料加工等领域的应用。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种无磁(ti,w)c基金属陶瓷及其制备方法,旨在解决现有技术中(ti,w)c基金属陶瓷材料呈铁磁性的问题。
2、为实现上述目的,本专利技术提供一种无磁(ti,w)c基金属陶瓷,所述无磁(ti,w)c基金属陶瓷包括:
3、粘结剂,包括coxcryniz合金,其中x为(0.2~1),y为(0.8~1),z为(0.2~1);以及
4、基体材料,包括(ti,w)c基陶瓷粉末。
5、可
6、可选地,所述辅助剂的质量分数为0~20wt.%。
7、可选地,所述粘结剂与基体材料的质量比为3:(4.5~12)。
8、可选地,在所述coxcryniz合金中,x为1,y为1,z为1。
9、本专利技术还提出一种无磁(ti,w)c基金属陶瓷的制备方法,包括以下步骤:
10、将coxcryniz合金和(ti,w)c基陶瓷粉末混合,得金属陶瓷混合料,将金属陶瓷混合料湿磨,得金属陶瓷预制料;
11、将金属陶瓷预制料烘干,过筛,压制,得金属陶瓷预制料的压坯;
12、将金属陶瓷预制料的压坯进行真空烧结,冷却,得无磁(ti,w)c基金属陶瓷。
13、可选地,在将金属陶瓷混合料湿磨中,湿磨方式包括将金属陶瓷混合料置于行星式球磨机中进行湿法球磨,其中:
14、球磨的转速为180~225r/min;和/或,
15、球磨的时间为24~72h;和/或,
16、球磨的介质包括无水乙醇。
17、可选地,在将金属陶瓷预制料烘干,过筛,压制中,烘干方式包括在真空干燥箱中烘干,其中,烘干温度为80~90℃;和/或,
18、过筛的筛网目数为100~200目;和/或,
19、压制压力为300~400mpa。
20、可选地,在将金属陶瓷预制料的压坯进行真空烧结中,真空烧结的方式包括将压坯置于管式炉中真空烧结,其中:
21、烧结温度为1400℃~1450℃;和/或,
22、烧结的真空度为10-1~10-4pa。
23、可选地,将coxcryniz合金和(ti,w)c基陶瓷粉末混合前,包括将co、cr、ni粉末球磨,球磨方式包括将co、cr、ni粉末置于球磨罐中球磨,其中:
24、球磨的转速为300~350r/min;和/或,
25、球磨的时间为24~96h。
26、本专利技术的有益效果如下:
27、选用coxcryniz合金作为粘结剂提供韧性和塑性,选择(ti,w)c基陶瓷材料作为基体材料提供硬度和强度,同时利用coxcryniz合金中的反铁磁性元素cr来减弱金属陶瓷的磁性,(ti,w)c基陶瓷中的顺磁性元素ti和w进一步减弱金属陶瓷的磁性,因此使用coxcryniz合金和(ti,w)c基陶瓷制得的(ti,w)c基金属陶瓷具备优越的无磁性和良好的力学性能。
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1.一种无磁(Ti,W)C基金属陶瓷,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的无磁(Ti,W)C基金属陶瓷,其特征在于,所述基体材料还包括辅助剂,所述辅助剂包括Mo、TiC、TiN中的至少一种。
3.如权利要求2所述的无磁(Ti,W)C基金属陶瓷,其特征在于,所述辅助剂的质量分数为0~20wt.%。
4.如权利要求1所述的无磁(Ti,W)C基金属陶瓷,其特征在于,粘结剂与基体材料的质量比为3:(4.5~12)。
5.如权利要求1所述的无磁(Ti,W)C基金属陶瓷,其特征在于,在所述CoxCryNiz合金中,x为1,y为1,z为1。
6.一种如权利要求1-5任意一项所述的无磁(Ti,W)C基金属陶瓷的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
7.如权利要求6所述的无磁(Ti,W)C基金属陶瓷的制备方法,其特征在于,在将金属陶瓷混合料湿磨中,湿磨方式包括将金属陶瓷混合料置于行星式球磨机中进行湿法球磨,其中:
8.如权利要求6所述的无磁(Ti,W)C基金属陶瓷的制备方法,其特征在于,在将金属陶瓷预制料烘干
9.如权利要求6所述的无磁(Ti,W)C基金属陶瓷的制备方法,其特征在于,在将金属陶瓷预制料的压坯进行真空烧结中,真空烧结的方式包括将压坯置于管式炉中真空烧结,其中:
10.如权利要求6所述的无磁(Ti,W)C基金属陶瓷的制备方法,其特征在于,将CoxCryNiz合金和(Ti,W)C基陶瓷粉末混合前,包括将Co、Cr、Ni粉末球磨,球磨方式包括将Co、Cr、Ni粉末置于球磨罐中球磨,其中:
...【技术特征摘要】
1.一种无磁(ti,w)c基金属陶瓷,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的无磁(ti,w)c基金属陶瓷,其特征在于,所述基体材料还包括辅助剂,所述辅助剂包括mo、tic、tin中的至少一种。
3.如权利要求2所述的无磁(ti,w)c基金属陶瓷,其特征在于,所述辅助剂的质量分数为0~20wt.%。
4.如权利要求1所述的无磁(ti,w)c基金属陶瓷,其特征在于,粘结剂与基体材料的质量比为3:(4.5~12)。
5.如权利要求1所述的无磁(ti,w)c基金属陶瓷,其特征在于,在所述coxcryniz合金中,x为1,y为1,z为1。
6.一种如权利要求1-5任意一项所述的无磁(ti,w)c基金属陶瓷的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
7.如权利要求6所述的无磁(ti...
【专利技术属性】
技术研发人员:张曼,张金伟,赵奔奔,王沐霖,刘杰胜,彭浩,付弯弯,方涛,徐闫,谭晓明,
申请(专利权)人:武汉轻工大学,
类型:发明
国别省市:
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