一種硼系金屬陶瓷材料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于陶瓷材料領域，設及一種陶瓷材料及其制備方法，具體是設及一種棚 系金屬陶瓷材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 金屬陶瓷兼有金屬和陶瓷的優點，它密度小、硬度高、耐磨、導熱性好，不會因為驟 冷或驟熱而脆裂。另外，在金屬表面涂一層氣密性好、烙點高、傳熱性能很差的陶瓷涂層，也 能防止金屬或合金在高溫下氧化或腐蝕。金屬陶瓷既具有金屬的初性、高導熱性和良好的 熱穩定性，又具有陶瓷的耐高溫、耐腐蝕和耐磨損等特性。金屬陶瓷廣泛地應用于火箭、導 彈、超音速飛機的外殼、燃燒室的火焰噴口等地方。棚化物陶瓷具有高電導性、高烙點、高硬 度和高熱穩定性。棚化物經常規成型或注射成型后，常采用常壓燒結、熱壓燒結或等靜壓燒 結等制成陶瓷制品。但是棚系金屬陶瓷材料的機械強度較低，仍有待提高的余地。
【發明內容】
[0003] 要解決的技術問題；常規的棚系金屬陶瓷材料的抗彎強度較低、硬度較低，在模具 等一些對強度要求較高的領域限制了棚系金屬套材料的應用，本發明的目的是提供一種新 型的棚系金屬陶瓷材料及其制備方法。
[0004] 技術方案：本發明公開了一種棚系金屬陶瓷材料及其制備方法，所述的棚系金屬 陶瓷材料由W下成分按照重量比組成：
[0005] 測化鋼 16-%份、 測化錯 24-36份、 測化欽 7-13份、 鶴 6-16份、 氧化轅 8-巧份、 珪化猛 5-12份、 錯 7-13份。
[0006] 進一步的，所述的一種棚系金屬陶瓷材料，由W下成分按照重量比組成：
[0007] 測化鑰 22-30份、 測化錯 28-33你、 測化欽 8-11份、 鶴 8-13份、 氧化錶 10-13份、 珪化儘 7-10份、 絡 9-11份。
[0008] 更進一步的，所述的一種棚系金屬陶瓷材料，由W下成分按照重量比組成：
[0009] 測化鋼 26份、 測化錯 30份、
[0010] 測化欽 9份、 鶴 M份、 氧化轅 12份、 猛化濡 9份、 輪 10份
[0011] 一種棚系金屬陶瓷材料的制備方法，制備方法包括W下步驟：
[0012] (1)分別按重量稱取棚化鋼16-35份、棚化錯24-36份、棚化鐵7-13份、鶴粉6-16 份、氧化鑲8-15份、娃化鋪5-12份、銘粉7-13份，將上述的各材料進行混合至均勻；
[0013] (2)將上述的混合均勻的混合材料再進行球磨，將上述的材料投入球磨罐中，加入 研磨球，進行球磨，球磨時間為5-12h ;
[0014] 做球磨后，把金屬陶瓷材料在壓制模具中壓制，壓制時壓強為130MPa-160MPa， 壓制用時為5-她；
[0015] (4)再進行高溫燒結，燒結溫度為910-940°C，燒結時間為3-化；降低至室溫，為制 備的棚系金屬陶瓷材料。
[0016] 所述的一種棚系金屬陶瓷材料的制備方法，制備方法中球磨時間為化。
[0017] 所述的一種棚系金屬陶瓷材料的制備方法，制備方法中燒結溫度為920°C，燒結時 間為化。
[001引有益效果；本發明的棚系金屬陶瓷材料的抗彎強度達到了 210MPa W上，硬度為 735 W上，具有非常理想的彎曲強度和硬度，可用于各種對強度要求較高的模具或者其他一 些功能陶瓷領域中，提高棚系金屬陶瓷材料對應的強度和使用時間。
【具體實施方式】
[0019] 下面的實施例可使本專業技術人員更全面地理解本發明，但不W任何方式限制本 發明。
[0020] 實施例1
[0021] (1)分別按重量稱取棚化鋼35Kg、棚化錯24Kg、棚化鐵13Kg、鶴粉16Kg、氧化鑲 8Kg、娃化鋪12Kg、銘粉13Kg，將上述的各材料進行混合至均勻；（2)將上述的混合均勻的 混合材料再進行球磨，將上述的材料投入球磨罐中，加入研磨球，進行球磨，球磨時間為化； 做球磨后，把金屬陶瓷材料在壓制模具中壓制，壓制時壓強為leOMPa，壓制用時為化；（4) 再進行高溫燒結，燒結溫度為940°C，燒結時間為化；降低至室溫，為制備的棚系金屬陶瓷 材料。
[0022] 實施例2
[0023] (1)分別按重量稱取棚化鋼16Kg、棚化錯36Kg、棚化鐵7Kg、鶴粉服g、氧化鑲 15Kg、娃化鋪5Kg、銘粉7Kg，將上述的各材料進行混合至均勻；（2)將上述的混合均勻的混 合材料再進行球磨，將上述的材料投入球磨罐中，加入研磨球，進行球磨，球磨時間為12h ; 做球磨后，把金屬陶瓷材料在壓制模具中壓制，壓制時壓強為130MPa，壓制用時為她；（4) 再進行高溫燒結，燒結溫度為910°C，燒結時間為化；降低至室溫，為制備的棚系金屬陶瓷 材料。
[0024] 實施例3
[0025] (1)分別按重量稱取棚化鋼30Kg、棚化錯28Kg、棚化鐵8Kg、鶴粉13Kg、氧化鑲 lOKg、娃化鋪lOKg、銘粉1化g，將上述的各材料進行混合至均勻；（2)將上述的混合均勻的 混合材料再進行球磨，將上述的材料投入球磨罐中，加入研磨球，進行球磨，球磨時間為化； 做球磨后，把金屬陶瓷材料在壓制模具中壓制，壓制時壓強為leOMPa，壓制用時為化；（4) 再進行高溫燒結，燒結溫度為940°C，燒結時間為化；降低至室溫，為制備的棚系金屬陶瓷 材料。
[0026] 實施例4
[0027] (1)分別按重量稱取棚化鋼22Kg、棚化錯33Kg、棚化鐵1化g、鶴粉8Kg、氧化鑲 13Kg、娃化鋪7Kg、銘粉9Kg，將上述的各材料進行混合至均勻；（2)將上述的混合均勻的混 合材料再進行球磨，將上述的材料投入球磨罐中，加入研磨球，進行球磨，球磨時間為12h ; 做球磨后，把金屬陶瓷材料在壓制模具中壓制，壓制時壓強為130MPa，壓制用時為她；（4) 再進行高溫燒結，燒結溫度為910°C，燒結時間為化；降低至室溫，為制備的棚系金屬陶瓷 材料。
[002引實施例5
[0029] (1)分別按重量稱取棚化鋼2服g、棚化錯30Kg、棚化鐵9Kg、鶴粉llKg、氧化鑲 12Kg、娃化鋪9Kg、銘粉lOKg，將上述的各材料進行混合至均勻；（2)將上述的混合均勻的 混合材料再進行球磨，將上述的材料投入球磨罐中，加入研磨球，進行球磨，球磨時間為化； 做球磨后，把金屬陶瓷材料在壓制模具中壓制，壓制時壓強為150MPa，壓制用時為化；（4) 再進行高溫燒結，燒結溫度為920°C，燒結時間為化；降低至室溫，為制備的棚系金屬陶瓷 材料。
[0030] 本發明的棚系金屬陶瓷材料的硬度和抗彎強度如下表：
[0031]
【主權項】
1. 一種硼系金屬陶瓷材料，其特征在于所述的硼系金屬陶瓷材料由以下成分按照重量 比組成： 硼化鉬 16-35份、 硼化鋯 24-36份、 硼化鈦 7-13份、 鎢 6-16份、 氧化鎳 8-15份、 硅化錳 5-12份、 鉻 7-13份。
2. 根據權利要求1所述的一種硼系金屬陶瓷材料，其特征在于所述的硼系金屬陶瓷材 料由以下成分按照重量比組成： 硼化鉬 22-30份、 硼化鋯 28-33份、 硼化鈦 8-11份、 鎢 8-13份、 氧化鎳 10-13份、 硅化錳 7-10份、 鉻 9-11份。
3. 根據權利要求1所述的一種硼系金屬陶瓷材料，其特征在于所述的硼系金屬陶瓷材 料由以下成分按照重量比組成： 硼化鉬 26份、 硼化鋯 30份、 硼化鈦 9份、 鎢 11份、 氧化鎳 12份、 硅化錳 9份、 鉻 10份。
4. 一種硼系金屬陶瓷材料的制備方法，其特征在于所述的硼系金屬陶瓷材料的制備方 法包括以下步驟： (1) 分別按重量稱取硼化鉬16-35份、硼化鋯24-36份、硼化鈦7-13份、鎢粉6-16份、 氧化鎳8-15份、硅化錳5-12份、鉻粉7-13份，將上述的各材料進行混合至均勻； (2) 將上述的混合均勻的混合材料再進行球磨，將上述的材料投入球磨罐中，加入研磨 球，進行球磨，球磨時間為5-12h ; (3) 球磨后，把金屬陶瓷材料在壓制模具中壓制，壓制時壓強為130MPa-160MPa，壓制 用時為5-8h ; (4) 再進行高溫燒結，燒結溫度為910-940°C，燒結時間為3-7h ;降低至室溫，為制備的 硼系金屬陶瓷材料。
5. 根據權利要求4所述的一種硼系金屬陶瓷材料的制備方法，其特征在于所述的硼系 金屬陶瓷材料的制備方法中球磨時間為7h。
6. 根據權利要求4所述的一種硼系金屬陶瓷材料的制備方法，其特征在于所述的硼系 金屬陶瓷材料的制備方法中燒結溫度為920°C，燒結時間為5h。
【專利摘要】本發明公開了一種硼系金屬陶瓷材料及其制備方法，所述的金屬陶瓷材料為硼化鉬16-35份、硼化鋯24-36份、硼化鈦7-13份、鎢粉6-16份、氧化鎳8-15份、硅化錳5-12份、鉻粉7-13份。制備方法包括以下步驟：(1)分別按重量稱取硼化鉬16-35份、硼化鋯24-36份、硼化鈦7-13份、鎢粉6-16份、氧化鎳8-15份、硅化錳5-12份、鉻粉7-13份，混合至均勻；(2)將上述的混合均勻的混合材料再進行球磨；(3)球磨后，把金屬陶瓷材料在壓制模具中壓制；(4)再進行高溫燒結，燒結溫度為910-940℃，燒結時間為3-7h；降低至室溫，為制備的硼系金屬陶瓷材料。
【IPC分類】C22C29-14, C22C1-05
【公開號】CN104630593
【申請號】CN201510100223
【發明人】費金華
【申請人】吳江華誠復合材料科技有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年3月6日