【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种陶瓷刀具材料及其制备方法，特别涉及一种。
技术介绍
纳米复合陶瓷刀具材料是通过在陶瓷基体中添加纳米材料，利用纳米材料的特性，使材料的力学性能有较大的提高。CN101265079A提供了一种纳米复合陶瓷刀具材料及其制备方法。该专利技术通过向微米级Al2O3中添加纳米级TiC颗粒和微米级WC颗粒,并控制纳米级TiC颗粒和微米级WC颗粒的体积含量，以MgO和NiO作为助烧结剂和晶粒生长抑制齐U，制备出高力学性能纳米复合陶瓷刀具材料。尽管该类刀具材料力学性能较微米级刀具材料有明显的改善，但刀具在切削过程中由于摩擦系数较高，致使切削温度较高，刀具磨损较快，刀具使用寿命的提高受限。添加固体润滑剂制备的自润滑陶瓷刀具材料作为切削加工中的有效润滑技术之一，已经引起切削加工研究工作者的广泛关注。六方氮化硼(h-BN)的热膨胀系数低，热导率高，抗热震性优良，具有良好的化学稳定性和电绝缘性，是良好的高温固体润滑剂。一些学者分别研究了 Al203/h-BN、Si3N4/h-BN、AlN/h-BN、SiC/h-BN、Si02/h_BN、TiB2/h_BN、B4C/h_BN、Zr02/h_BN 等复合陶瓷，发现h-BN的添加，可以有效地提高陶瓷材料的润滑性能和抗热震性能，但是其负面作用是降低了陶瓷材料耐磨性等的力学性能。这是目前自润滑陶瓷刀具减摩性能和耐磨性能不能合理兼顾的难题。
技术实现思路
为了克服普通自润滑陶瓷刀具材料的不足之处，本专利技术提供一种兼具高减摩和高耐磨性能的。本专利技术的纳微米复合梯度自润滑陶瓷刀具材料，通过采用微米二硼化钛(TiB2)和纳米二硼化...
【技术保护点】
一种纳微米复合梯度自润滑陶瓷刀具材料，是以微米TiB2和纳米TiB2为基体，添加微米WC作为增强相，以微米h?BN为固体润滑剂，以微米Mo和微米Ni作为烧结助剂，经分层铺填、真空热压烧结而成；各层的原料组分体积百分含量为：纳米TiB220%，微米TiB250～65%，微米WC10～15%，微米h?BN0～10%，微米Mo2%，微米Ni3%；其中，h?BN添加固体润滑剂是由表层到中间层逐渐减少的梯度分布方式，使所述纳微米复合梯度自润滑陶瓷刀具材料各层组分以中间层对称、具有（2m?1）层的梯度结构，各层厚度相对中间层对称分布，其中m为整数且3≤m≤5；纳微米复合梯度自润滑陶瓷刀具材料组分分布指数n分别为1.0、1.1或1.2。
【技术特征摘要】
1.一种纳微米复合梯度自润滑陶瓷刀具材料，是以微米TiB2和纳米TiB2为基体，添加微米WC作为增强相，以微米h-BN为固体润滑剂，以微米Mo和微米Ni作为烧结助剂，经分层铺填、真空热压烧结而成；各层的原料组分体积百分含量为: 纳米TiB220%，微米TiB250 65%，微米WClO 15%，微米h_BN0 10%，微米Mo2%，微米Ni3% ;其中，h-BN添加固体润滑剂是由表层到中间层逐渐减少的梯度分布方式，使所述纳微米复合梯度自润滑陶瓷刀具材料各层组分以中间层对称、具有(2m-l)层的梯度结构，各层厚度相对中间层对称分布，其中m为整数且3 < m < 5 ;纳微米复合梯度自润滑陶瓷刀具材料组分分布指数η分别为1.0、1.1或1.2。2.如权利要求1所述的纳微米复合梯度自润滑陶瓷刀具材料，其特征在于由表层到中间层，微米h-BN的体积含量由10%逐层减少到0%，微米TiB2的体积含量由50%逐层增加到65%，微米WC的体积含量由15%逐层减少到10%，纳米TiB2、微米Mo和微米Ni体积含量各层相等不变。3.如权利要求 1所述的纳微米复合梯度自润滑陶瓷刀具材料，其特征在于所述微米h-BN的体积含量由表层到中间层组分含量逐层降低是等差降低。4.如权利要求1所述的纳微米复合梯度自润滑陶瓷刀具材料，其特征在于纳微米复合梯度自润滑陶瓷刀具材料层数为5层，组分分布指数η为1.1，各层的原料组分体积百分含量为: 第一层组分的体积百分含量为:微米TiB250%，微米WC15%，微米h-BN10% ； 第二层组分的体积百分含量为:微米TiB258%，微米WC12%，微米h-BN5% ； 第三层组分的体积百分含量为:微米TiB265%，微米WC10%，微米h-BN0% ； 第四层组分的体积百分含量为:微米TiB258%，微米WC12%，微米h-BN5% ； 第五层组分的体积百分含量为:微米TiB250%，微米WC15%，微米h-BN10% ； 所述的各层其它组分:纳米TiB220%，微米Mo2%，微米Ni3%。5.如权利要求1所述的纳微米复合梯度自润滑陶瓷刀具材料...
【专利技术属性】
技术研发人员：许崇海，徐秀国，方斌，王春林，衣明东，肖光春，
申请(专利权)人：山东轻工业学院，
类型：发明
国别省市：
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