一种微波强化烧结金属基-金刚石复合材料的方法技术

本发明专利技术公开了一种微波强化烧结金属基‑金刚石复合材料的方法，包括如下步骤：步骤1，将50‑60份的Fe、Cu、Ni、Sn组合第一预合金粉、5‑15份的W、C组合第二预合金粉、25‑45份的Fe、Co、Cu组合第三预合金粉和3‑5份的单质粉末混合均匀得到混合粉末；步骤2，混合粉末中加入金刚石混合均匀得到颗粒状的金刚石混合粉末；步骤3，将金刚石混合粉末在目标压力下压制成型；步骤4，将压制成型的金刚石混合粉末放入微波炉中，通入保护气氛，微波频率为2.45GHz，微波功率为3Kw，烧结温度为850‑950℃，烧结时间60min，保温时间5‑10min，得到金属基‑金刚石复合材料。本发明专利技术采用预合金粉末，微波强化烧结的方式，降低烧结温度和高温下的保温时间，提高材料韧性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金刚石加工，特别涉及一种微波强化烧结金属基-金刚石复合材料的方法。

技术介绍

1、金属基-金刚石复合材料的制备通常采用粉末冶金工艺，主要的制备过程有：混料、冷压成型、烧结、后续加工处理等。在制备过程中，烧结是关键的过程。通常，金属基金刚石工具的粉末冶金烧结工艺几乎都是采用空气中热压的方式，根据配方及用途的不同还可以选择真空热压或气氛保护无压烧结，其能满足绝大部分的需求，并且其制备的金刚石串珠或刀头存在致密度高、尺寸易控制等诸多优点。然而对传统无压烧结而言，通常需要 900℃以上高温和长时间保温才能实现金属结合剂元素的充分扩散和冶金化反应，此时人造金刚石磨料在过高烧结温度下由于内部缺陷的扩展而发生热损伤和石墨化转变。当烧结温度达到 870℃以上金刚石磨料开始发生石墨化转变，造成金刚石磨料强度和质量热损失，进而导致金刚石钻头的机械性能急剧恶化，难以满足实际服役要求。对热压而言，采用石墨模具，装模十分繁琐、严重制约产能的提升。而且装模过程很难实现自动化、必须采用大量的人工。同时热压设备的功率通常都高达60~120kw，电力成本很高。石墨模具损耗成本本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种微波强化烧结金属基-金刚石复合材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的微波强化烧结金属基-金刚石复合材料的方法，其特征在于，所述步骤1中，第一预合金粉、第二预合金粉和第三预合金粉的粉末粒度为200-300目。

3.根据权利要求1所述的微波强化烧结金属基-金刚石复合材料的方法，其特征在于，所述步骤1中，第一预合金粉、第二预合金粉、第三预合金粉与单质粉末通过三维混料机混合均匀。

4.根据权利要求1所述的微波强化烧结金属基-金刚石复合材料的方法，其特征在于，所述步骤2中金刚石的粒度为45-55目。

<p>5.根据权利要求...

【技术特征摘要】

1.一种微波强化烧结金属基-金刚石复合材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的微波强化烧结金属基-金刚石复合材料的方法，其特征在于，所述步骤1中，第一预合金粉、第二预合金粉和第三预合金粉的粉末粒度为200-300目。

3.根据权利要求1所述的微波强化烧结金属基-金刚石复合材料的方法，其特征在于，所述步骤1中，第一预合金粉、第二预合金粉、第三预合金粉与单质粉末通过三维混料机混合均匀。

4.根据权利要求1所述的微波强化烧结金属基-金刚石复合材料的方法，其特征在于，所述步骤2中金刚石的粒度为45-55目。

5.根据权利要求1所述的微波强化烧结金属基-金刚石复合材料的方法，其特征在于，所述步骤3中目标压力为300mpa。

6.根据权利要求1所述的微波强化烧结金属基-金刚石复合材料的方法，其特征在于，所述步骤1中混合粉末包括57份的第一预合金粉、15份的第二预合金粉、25份的第三预合金粉和3份的单质粉末，第一预合金粉、第二预合金粉、第三预合金粉的粒度为300目；步骤2中的金刚石粒度为50目；步骤3中目标压力为300mpa；步骤4中烧结温度为850℃，保温时间为8min。

7.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡婷，马争辉，罗文，汪涛，黄鹏，
申请(专利权)人：长沙百通新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：