Al2O3-Ti(C,N)-cBN陶瓷刀具材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN104496429A

    公开(公告)日:2015-04-08

    申请号:CN201410812032.1

    申请日:2014-12-24

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种Al2O3-Ti(C,N)-cBN陶瓷刀具材料及其制备方法,属于材料技术领域,陶瓷刀具材料成分由主成分、副成分及添加成分组成,主成分中Al2O3体积含量为65~85%,Ti(C,N)体积含量为15~35%;副成分cBN为主成分体积的0.5~5%;添加成分为主成分体积的0.5~5%。制备方法为:(1)准备主原料;(2)准备副原料;(3)准备添加剂;(4)将准备的主原料和一次分散剂溶液球磨混合、干燥;(5)将副原料和添加剂置于二次分散剂溶液中,超声分散处理;(6)球磨混合后烘干至少24h,然后热压,温度1350~1450℃,压力30~45MPa。本发明的方法获得的陶瓷材料具有较高的力学性能,可用于加工“难加工”材料,制备成本更低廉。

    Al2O3-Ti(C,N)-cBN陶瓷刀具材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN104496429B

    公开(公告)日:2017-03-29

    申请号:CN201410812032.1

    申请日:2014-12-24

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种Al2O3-Ti(C,N)-cBN陶瓷刀具材料及其制备方法,属于材料技术领域,陶瓷刀具材料成分由主成分、副成分及添加成分组成,主成分中Al2O3体积含量为65~85%,Ti(C,N)体积含量为15~35%;副成分cBN为主成分体积的0.5~5%;添加成分为为主成分体积的0.5~5%。制备方法为(:1)准备主原料;(2)准备副原料;(3)准备添加剂(;4)将准备的主原料和一次分散剂溶液球磨混合、干燥;(5)将副原料和添加剂置于二次分散剂溶液中,超声分散处理;(6)球磨混合后烘干至少24h,然后热压,温度1350~1450℃,压力30~45MPa。本发明的方法获得的陶瓷材料具有较高的力学性能,可用于加工“难加工”材料,制备成本更低廉。

    一种Al2O3/ZrO2(Y2O3)纳米复合陶瓷刀具材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN1293016C

    公开(公告)日:2007-01-03

    申请号:CN200510046548.0

    申请日:2005-05-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种Al2O3/ZrO2(Y2O3)纳米复合陶瓷刀具材料及其制备方法,材料组分包括基体材料和增韧相,基体材料为Al2O3,其颗粒粒径为60~200nm,按体积百分比其含量为65%~90%,增韧相为按摩尔百分比含1.5~3.5%Y2O3的ZrO2(Y2O3)纳米粉,其颗粒粒径为50~100nm,含量按体积百分比为10~35%;制备工艺步骤包括湿化学方法制备基体材料和增韧相纳米粉、造粒、配料、球磨混料、坯体等静压成型、烧结。所制备的陶瓷刀具材料抗弯强度σ=750~950MPa,断裂韧性K1C=7.8~9.6MPa.m1/2,Weibull模数m=10~11.7,耐用度达到4~6小时。

    一种复合陶瓷刀具材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN106278197B

    公开(公告)日:2019-01-08

    申请号:CN201610625914.6

    申请日:2016-07-29

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种复合陶瓷刀具材料及其制备方法,材料含有成分及体积百分数为Al2O3:80~90%,ZrO2:5~15%,cBN:3~10%,三者体积百分数之和为100%;方法:1)准备取Al2O3粉末、ZrO2粉末和cBN粉末;2)将柠檬酸铵和/或聚丙烯酸氨,溶于水制成分散剂溶液;3)将Al2O3粉末、ZrO2粉末、cBN粉末和分散剂溶液,球磨混料后,干燥,制得的混合粉末;4)将混合粉末,在真空或惰性气体气氛下热压烧结,制得Al2O3‑ZrO2‑cBN复合陶瓷刀具材料。本发明方法添加ZrO2和cBN起到增韧的作用;添加少量的cBN避免了烧结需要的高温高压条件;通过分散剂的选取,解决了混料过程中纳米尺寸粉末的团聚问题;制备的材料中氧化锆全部为四方相,氮化硼仍保持立方相。

    一种氮化硅基陶瓷刀具材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN102584246B

    公开(公告)日:2014-04-02

    申请号:CN201210061142.X

    申请日:2012-03-09

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及陶瓷刀具材料技术领域,具体涉及一种氮化硅基陶瓷刀具材料及其制备方法。首先将分散剂加入去离子水中,制成分散剂溶液,然后将氮化硅基陶瓷刀具材料原料和分散剂溶液混合,其各组分按重量百分比为:Si3N480~95%,Ti(C1-XNX)1~8%,其中x的范围是0.3~0.9,Y2O32~8%,Al2O31~4%,然后球磨,烘干,再过40目筛,制成混合粉料,最后混合粉料进行热压,热压温度1650~1750℃,热压压力为20~40MPa,制成氮化硅基陶瓷刀具材料。该材料具有较高的力学性能,其维氏硬度、抗弯强度和断裂韧性分别达到90~92GPa、950~1219MPa和10~16MPa·m1/2。

    制备钇铝石榴石纳米粉的方法

    公开(公告)号:CN1301933C

    公开(公告)日:2007-02-28

    申请号:CN200410021250.X

    申请日:2004-04-09

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种制备钇铝石榴石纳米粉的方法,属于含稀土氧化物透明制品精细陶瓷制备技术领域,以AlCl3和YCl3为原料,步骤有:(1)制备Al3+为0.08~0.3M浓度的AlCl3和YCl3混合盐溶液,将混合盐溶液慢速滴定到0.8~3M的沉淀剂NH4HCO3溶液中,即反向滴定,沉淀剂溶液要不停搅拌,对于每升NH4HCO3沉淀剂溶液滴定混合盐溶液的速度为1~6ml/min,反应体系温度控制在4~20℃,滴定终点pH值为9~10,生成先驱沉淀物0.3Y2(CO3)3·nH2O·NH4AlO(OH)HCO3;(2)连续搅拌,时间1小时,温度为4~20℃;(3)对先驱沉淀物用蒸馏水清洗4次,无水乙醇清洗2次;(4)在常压下将先驱沉淀物60℃烘干36小时,后在流动氧气气氛中900~1200℃下煅烧2~4小时1~2次,得到钇铝石榴石纳米粉,并在此基础上可进一步制备YAG透明陶瓷。

    一种制备Y2O3纳米粉的氢氧化铵沉淀法

    公开(公告)号:CN1290798C

    公开(公告)日:2006-12-20

    申请号:CN200410021455.8

    申请日:2004-03-24

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种制备Y2O3纳米粉的氢氧化铵沉淀法,以5N的Y2O3粗粉和分析纯硝酸生成浓度为0.1~0.4mol/L的Y(NO3)3溶液和浓度为0.3~2M的NH4OH为原料进行滴定,同时加入反应物料总重量1~10%(NH4)2SO4;在0~4℃冰水浴中常压正向滴定;每升0.1~0.4mol/L浓度的Y(NO3)3溶液滴入0.3~2M浓度NH4OH沉淀剂的滴定速度为2~15ml/min。滴定终点的pH值为7.6-8.3;再经过0~4℃下继续搅拌、时效,用水-乙醇清洗,在60℃烘干24小时,对研磨过的烘干沉淀物在900-1100℃下煅烧2-10小时,得到了粒度约20nm和60nm的Y2O3纳米粉;对该纳米粉用150~230MPa等静压压制生坯,在1600~1800℃下真空烧结,制成了Y2O3透明陶瓷,其透光率在1000nm波长的可见光下可达到75%。

    氧化铝-碳氮化钛-钛镍复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN100586896C

    公开(公告)日:2010-02-03

    申请号:CN200810010648.1

    申请日:2008-03-14

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及氧化铝-碳氮化钛-钛镍复合材料及其制备方法,复合材料组成的体积百分数为:Al2O3:60~94,Ti(C1-X,NX):5~35,Ti+Ni:1~12;制备工艺步骤:第一步是原料混合和干燥:(1)将原料Al2O3粉末和TiCN粉末与球磨介质、表面活性剂混合、球磨、干燥;(2)将原料Ti粉末和Ni粉末与球磨介质混合、球磨干燥,钛与镍原子配比为1∶1~1∶4;(3)将步骤(1)和(2)混合干燥后的粉末,加入球磨介质混合、球磨、干燥,Ti和Ni粉末加入量为1~12vol%,第二步是粉末成形与烧结:将步骤(3)处理后的混合粉末加入热压炉中,在氩气气氛、温度为1400~1700℃,压力为25~35MPa下热压成形。本发明优点是:材料综合性能硬度、强度和韧性明显提高,更适合机械工业用的刀具材料。

Patent Agency Ranking