一种非化学计量比碳化钛与氮化铝、氮化钛复合材料制造技术

一种非化学计量比碳化钛与氮化铝、氮化钛复合材料，它的化学成分质量百分比为：非化学计量比碳化钛为60-85%，余量为纯度99.0%氮化铝或纯度为99.0%的氮化钛或氮化铝、氮化钛二种化合物的混合物。上述复合材料的制备方法主要是将上述原料装入球磨罐进行球磨，然后将混合好的复合粉体取出；根据混合料的理论密度计算，称取粉体装入石墨模具中置于热压烧结机加热仓，抽真空进行烧结，温度为1300-1600℃，保温30-60min，压头压力50MPa，然后泄压、停止抽真空；自然冷却至60℃以下，解除真空，取出烧结体。本发明专利技术制备的复合材料具有低温可烧结性，在不明显降低碳化钛硬度的基础上，使复合材料的断裂韧性及强度大幅度提高。

【技术实现步骤摘要】
一种非化学计量比碳化钛与氮化铝、氮化钛复合材料
本专利技术涉及硬质陶瓷复合材料及其制备方法。
技术介绍
最常用的硬质合金主要成分是WC-Co，由于W、Co资源的匮乏，使得人们去寻求替代品。TiC具有与W相近的高硬度、耐磨性及耐热性等优异性能，在使用条件下与被加工材料的亲和力小，化学稳定性好，摩擦系数低，不易发生粘接磨损等特点，使得TiC类硬质合金材料在近年得到长足发展。但是，wc、TiC等化合物的高分解温度，使它们难以烧结，因此，一般情况下需加入一定比例的单质金属元素促进烧结，并增加必要的韧性。而促进烧结的单质元素一般为Co、Ni等，不仅没有减少稀缺资源的使用，并且降低了 TiC的高硬度、高温稳定性及耐热性等性能。人们在应用TiC作为新型硬质合金主要成分时不得不考虑使用硬质陶瓷材料做同样的工作。陶瓷材料所固有的脆性又使其应用受到极大的限制。因此，如何在保持其优异性能的基础上，降低烧结温度，提高韧性，达到可靠应用的基本要求，就成为该领域研究人员所面临的共同课题。对于提高陶瓷材料韧性的研究方面，采取的主要措施包括采用纳米尺寸颗粒材料[1.黄传真等，一种微米-纳米多尺度复合陶瓷刀具本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非化学计量比碳化钛与氮化铝、氮化钛复合材料，其特征在于：它的化学成分质量百分比为：非化学计量比碳化钛TiCX为60?85%，余量为纯度99.0%氮化铝AlN或纯度为99.0%的氮化钛TiN或氮化铝、氮化钛二种化合物的混合物，这二种化合物的混合物中的氮化铝和氮化钛的质量比为1?5：3?5，上述TiCX中0.3≤X≤0.6。

【技术特征摘要】
1.一种非化学计量比碳化钛与氮化铝、氮化钛复合材料，其特征在于:它的化学成分质量百分比为:非化学计量比碳化钛TiCx为60-85%，余量为纯度99.0%氮化铝AlN或纯度为99.0%的氮化钛TiN或氮化铝、氮化钛二种化合物的混合物，这二种化合物的混合物中的氮化铝和氮化钛的质量比为1-5:3-5,上述TiCx中0.3 < X < 0.6。2.上述权利要求1所述的非化学计量比碳化钛与氮化铝、氮化钛复合材料的制备方法，其特征在于: (1)将上述原料在真空手套箱惰性气体环境下装入球磨罐中，装入球料比为5:1的硬质合金磨球；将球磨罐密封取出后，安装在高能球磨机上进行球磨，球磨机的转速为400-450r...

【专利技术属性】
技术研发人员：王明智，乔丽娜，徐帅，李翠，郭晓培，赵玉成，皱芹，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：