一种稀土金属陶瓷及其制备方法
    1.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118653078A

    公开(公告)日:2024-09-17

    申请号:CN202410782178.X

    申请日:2024-06-18

    申请人: 中南大学

    摘要: 一种稀土金属陶瓷及其制备方法,属于高韧性的金属陶瓷工模具领域,涉及一种稀土元素强韧化的Ti(C,N)基金属陶瓷及其制备方法,可应用到如高温合金等高端材料的切削加工。以Ti(C,N)为硬质相,Ni‑Co作为粘结相,Mo2C、WC、VC、TaC和NbC作为第二相碳化物,以La2O3的形式添加稀土元素La;采用粉末混合、造粒,压制成型和烧结的粉末冶金方法制备稀土Ti(C,N)陶瓷;通过烧结温度和烧结气氛的调控,使La2O3被还原,以固溶原子La的形式存在于(Ti,M)(C,N)环形相中,从而进一步强化该环形相的作用,提高稀土Ti(C,N)陶瓷的性能,特别是韧性;该陶瓷的硬度、抗弯强度和断裂韧性分别达到1670‑1895HV30、1884‑2125MPa和14.0‑16.5MPa·m1/2。

    一种TiB2基钢结硬质合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN117004859A

    公开(公告)日:2023-11-07

    申请号:CN202311024284.3

    申请日:2023-08-15

    申请人: 中南大学

    发明人: 吴宁 罗丰华

    摘要: 本发明涉及一种高性能TiB2基钢结硬质合金及其制备方法,属于硬质合金领域。质量百分比组成如下:TiB2:45%~55%;Cr3C2:2~4%;Mo2C:0~10%;Ni:2~4%;Fe:35.0~45.0%;C:0.7%,各组分之和为100%。按设计组分配取各原料粉末,经行星球磨混料,真空干燥筛分去团聚,压制成型,真空还原‑真空液相烧结‑溶解析出一体化技术,在1350℃~1450℃之间烧结制备高性能的TiB2基钢结硬质合金。其体积密度为5.62~5.69g/cm3,硬度为88.8~92.5HRA,抗弯强度为1175.25~1552.34MPa,断裂韧性为9.15~11.21MPa·m1/2。本发明制备的TiB2基钢结硬质合金组分设计合理,制备工艺流程简单,适合产业化生产。在冲压、成形、冷镦模等模具材料,及机械、冶金、轻工业以及航海、航空航天、导弹等各个领域,均具有广阔的应用前景。

    一种核壳结构增强TiB2-TiC基金属陶瓷及其制备方法

    公开(公告)号:CN111485158B

    公开(公告)日:2021-11-16

    申请号:CN202010416239.2

    申请日:2020-05-17

    申请人: 中南大学

    摘要: 一种核‑壳结构增强TiB2‑TiC基金属陶瓷,质量百分组成为:TiB2:25~50%,TiC:26~41%,WC:4~14%,Co:9~11%,Ni:9~11%,其中:WC:TiC=0.15~0.45。先配制混合粉末,再用氢气还原,压制成型,最后烧结得到典型核壳结构的TiB2‑TiC基金属陶瓷复合材料,体积密度为5.21~5.75g/cm3,抗弯强度为1042~1421MPa,断裂韧性为16.34~20.12MPa·m1/2,硬度为14.68~17.32GPa。本发明工艺流程简单、生产条件易于控制、适合规模化生产,在精密加工刀具、耐磨材料、高温抗氧化材料等领域具有广阔的应用前景。

    一种轻质高强韧TiB2-WC基金属陶瓷及其制备方法

    公开(公告)号:CN117004860A

    公开(公告)日:2023-11-07

    申请号:CN202311024827.1

    申请日:2023-08-15

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明涉及一种轻质、高硬度、高强韧TiB2‑WC基金属陶瓷复合材料及其制备方法,属于金属陶瓷技术领域。质量百分比组成如下:TiB2:55%~80%;WC:0~15%;Co:5~15%;Ni:5~15%;各组分之和为100%。按设计组分配取各原料粉末,经行星球磨混料,真空干燥筛分去团聚,压制成型,采用真空还原‑真空液相烧结溶解析出一体化技术,最终在1450℃~1500℃之间烧结制备具有“芯‑环”结构强韧化的TiB2‑WC基金属陶瓷。其体积密度为4.97~5.52g/cm3,硬度为92.7~94.4HRA,抗弯强度为1792.3~2119.62MPa,断裂韧性为10.84~12.21MPa·m1/2。本发明所得产品性能优良,工艺流程简单,适合规模化生产。在精密加工切削刀具、耐磨材料、导电导热陶瓷材料、电极材料、高温抗氧化材料等领域具有十分广阔的应用前景。

    一种核壳结构TiB2基金属陶瓷及其制备方法

    公开(公告)号:CN113106314A

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN202010416184.5

    申请日:2020-05-17

    申请人: 中南大学

    摘要: 一种核壳结构TiB2基金属陶瓷,TiB2基金属陶瓷的质量百分比的组分组成为:TiB2:35~55%,TiC:15~28%,WC:10~20%,Co:9~11%,Ni:9~11%,其中:WC:TiC=0.6~1.0。先配制混合粉末,再用氢气还原,压制成型,最后烧结,得到金属陶瓷的体积密度为5.42~5.94g/cm3,抗弯强度为898~1376MPa,断裂韧性为15.25~18.75MPa·m1/2,硬度为15.9~17.6GPa。本发明采用粉末冶金制备技术,具有工艺流程简单、生产条件易于控制、适合规模化生产等特点,在精密加工刀具、耐磨材料、模具内衬、高温抗氧化材料等领域的具有广阔的应用前景。

    一种核壳结构增强TiB2-TiC基金属陶瓷及其制备方法

    公开(公告)号:CN111485158A

    公开(公告)日:2020-08-04

    申请号:CN202010416239.2

    申请日:2020-05-17

    申请人: 中南大学

    摘要: 一种核-壳结构增强TiB2-TiC基金属陶瓷,质量百分组成为:TiB2:25~50%,TiC:26~41%,WC:4~14%,Co:9~11%,Ni:9~11%,其中:WC:TiC=0.15~0.45。先配制混合粉末,再用氢气还原,压制成型,最后烧结得到典型核壳结构的TiB2-TiC基金属陶瓷复合材料,体积密度为5.21~5.75g/cm3,抗弯强度为1042~1421MPa,断裂韧性为16.34~20.12MPa·m1/2,硬度为14.68~17.32GPa。本发明工艺流程简单、生产条件易于控制、适合规模化生产,在精密加工刀具、耐磨材料、高温抗氧化材料等领域具有广阔的应用前景。