一種高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具及其制備方法,該高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具由下列重量份的原料制成:硼化鈦40?50份、硼化鎢45?55份、鎳粉20?30份、鎂粉3?10份、氟鎂石粉4?9份、電氣石粉5?9份、方鉛礦粉3?11份、石墨烯3?8份、檸檬酸鐵2?6份、玻璃纖維10?15份、石蠟11?15份。本發明方法制得的高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具不僅具有優異的熱穩定性、耐磨性、抗氧化及耐高溫特性,與現有金屬陶瓷模具相比,顯著增加了模具的使用壽命,能夠更好的用于高溫、高壓等惡劣條件,在降低加工成本、提高生產效率等方面有顯著進步。
【專利說明】
一種高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具及其制備方法
技術領域
[0001 ]本發明具體涉及一種高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具及其制備方法。
【背景技術】
[0002]金屬陶瓷英文單詞cermet或ceramet是由ceramic (陶瓷)和metal (金屬)結合構成的。金屬陶瓷是指用粉末冶金方法制備的金屬與陶瓷的復合材料,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。金屬陶瓷既具有金屬的韌性、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。金屬陶瓷在航空航天、國防軍工、精密制造等領域擁有廣闊的應用前景。硼化物基金屬陶瓷是以硼化鈦、硼化鉭、硼化釩、硼化鉻、硼化鋯、硼化鎢、硼化鉬、硼化鈮、硼化鉿等為基體,與部分金屬材料復合而成。
[0003]模具是通信設備、工業器件、汽車零部件的制造中不可缺少的重要裝備,但是模具的工作環境,如巨大的擠壓沖擊、流動磨擦等都會導致,模具溫度升高,所以常常發生模具粘模、焊合或氧化等現象,這些都加劇了模具磨損并降低模具壽命。但是熱擠壓過程產生的較高溫度通常會使模具材料軟化和耐磨性下降、使用壽命降低以及產品的表面質量差。金屬陶瓷材料不僅具有高強度和高硬度、耐高溫和耐磨損等優點,而且具有較好的抗氧化和化學穩定性。在模具中非常好的應用前景。目前市場上對于具有高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具需求日益倶增,但卻沒有相應的產品與之對應。國內市場上少見高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具,少量銷售且口碑較好的基本都是進口產品,國內產品的市場占有率更少。為此,我們從產品的配方和工藝著手,開發新的高性能材料,提供一種高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具及其制備方法。
【發明內容】
[0004]為了實現上述目的,本發明提供了一種高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具及其制備方法。
[0005]本發明的目的是通過以下技術方案實現的:
[0006]一種高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具,由下列重量份的原料制成:硼化鈦40-50份、硼化媽45-55份、鎳粉20-30份、鎂粉3-10份、氟鎂石粉4-9份、電氣石粉5-9份、方鉛礦粉3-11份、石墨烯3-8份、檸檬酸鐵2-6份、玻璃纖維10-15份、石蠟11-15份。
[0007]所述高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具由下列重量份的原料制成:硼化鈦40份、硼化鎢45份、鎳粉20份、鎂粉3份、氟鎂石粉4份、電氣石粉5份、方鉛礦粉3份、石墨烯3份、檸檬酸鐵2份、玻璃纖維1份、石蠟11份。
[0008]所述高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具由下列重量份的原料制成:硼化鈦50份、硼化鎢55份、鎳粉30份、鎂粉10份、氟鎂石粉9份、電氣石粉9份、方鉛礦粉11份、石墨烯8份、檸檬酸鐵6份、玻璃纖維15份、石蠟15份。
[0009]所述高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具由下列重量份的原料制成:硼化鈦45份、硼化鎢49份、鎳粉25份、鎂粉7份、氟鎂石粉6份、電氣石粉7份、方鉛礦粉6份、石墨烯5份、檸檬酸鐵4份、玻璃纖維13份、石蠟13份。
[0010]所述高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具的制備方法,該方法制備步驟如下:先將各原料投入高速混合機中,對其進行混合攪拌,然后將混合均勻的混料置于模具中進行壓制成預制件,壓制壓強為40-50MPa,再將預制件高溫燒結,燒結溫度為900-1200 V,燒結時間為3_6h,降溫至室溫后即可。
[0011]有益效果:本發明方法制得的高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具不僅具有優異的熱穩定性、耐磨性、抗氧化及耐高溫特性,與現有金屬陶瓷模具相比,顯著增加了模具的使用壽命,能夠更好的用于高溫、高壓等惡劣條件,在降低加工成本、提高生產效率等方面有顯著進步O
【具體實施方式】
[0012]以下所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明,盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明,對于本領域的技術人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
[0013]實施例1
[0014]—種高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具,由下列重量份的原料制成:硼化鈦40份、硼化鎢45份、鎳粉20份、鎂粉3份、氟鎂石粉4份、電氣石粉5份、方鉛礦粉3份、石墨烯3份、檸檬酸鐵2份、玻璃纖維1份、石蠟11份。
[0015]其制備方法步驟如下:先將各原料投入高速混合機中,對其進行混合攪拌,然后將混合均勻的混料置于模具中進行壓制成預制件,壓制壓強為40-50MPa,再將預制件高溫燒結,燒結溫度為900-1200 0C,燒結時間為3-6h,降溫至室溫后即可。
[0016]實施例2
[0017]—種高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具,由下列重量份的原料制成:硼化鈦50份、硼化鎢55份、鎳粉30份、鎂粉10份、氟鎂石粉9份、電氣石粉9份、方鉛礦粉11份、石墨烯8份、檸檬酸鐵6份、玻璃纖維15份、石蠟15份。
[0018]其制備方法步驟如下:先將各原料投入高速混合機中,對其進行混合攪拌,然后將混合均勻的混料置于模具中進行壓制成預制件,壓制壓強為40-50MPa,再將預制件高溫燒結,燒結溫度為900-1200 0C,燒結時間為3-6h,降溫至室溫后即可。
[0019]實施例3
[0020]一種高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具,由下列重量份的原料制成:硼化鈦45份、硼化鎢49份、鎳粉25份、鎂粉7份、氟鎂石粉6份、電氣石粉7份、方鉛礦粉6份、石墨烯5份、檸檬酸鐵4份、玻璃纖維13份、石蠟13份。
[0021]其制備方法步驟如下:先將各原料投入高速混合機中,對其進行混合攪拌,然后將混合均勻的混料置于模具中進行壓制成預制件,壓制壓強為40-50MPa,再將預制件高溫燒結,燒結溫度為900-1200 0C,燒結時間為3-6h,降溫至室溫后即可。
【主權項】
1.一種高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具,其特征在于,所述高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具由下列重量份的原料制成:硼化鈦40-50份、硼化鎢45-55份、鎳粉20-30份、鎂粉3-10份、氟鎂石粉4-9份、電氣石粉5-9份、方鉛礦粉3-11份、石墨烯3-8份、檸檬酸鐵2-6份、玻璃纖維10-15份、石錯11-15份。2.根據權利要求1所述一種高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具,其特征在于,所述高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具由下列重量份的原料制成:硼化鈦40份、硼化鎢45份、鎳粉20份、鎂粉3份、氟鎂石粉4份、電氣石粉5份、方鉛礦粉3份、石墨烯3份、梓檬酸鐵2份、玻璃纖維10份、石錯11份。3.根據權利要求1所述一種高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具,其特征在于,所述高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具由下列重量份的原料制成:硼化鈦50份、硼化鎢55份、鎳粉30份、鎂粉10份、氟鎂石粉9份、電氣石粉9份、方鉛礦粉11份、石墨烯8份、檸檬酸鐵6份、玻璃纖維15份、石蠟15份。4.根據權利要求1所述一種高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具,其特征在于,所述高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具由下列重量份的原料制成:硼化鈦45份、硼化鎢49份、鎳粉25份、鎂粉7份、氟鎂石粉6份、電氣石粉7份、方鉛礦粉6份、石墨烯5份、梓檬酸鐵4份、玻璃纖維13份、石蠟13份。5.權利要求1-4中任一項所述的高耐熱硼化物基金屬陶瓷模具的制備方法,其特征在于,該方法制備步驟如下:先將各原料投入高速混合機中,對其進行混合攪拌,然后將混合均勻的混料置于模具中進行壓制成預制件,壓制壓強為40-50MPa,再將預制件高溫燒結,燒結溫度為900-1200°C,燒結時間為3-6h,降溫至室溫后即可。
【文檔編號】C22C49/02GK105861964SQ201610474791
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月22日
【發明人】陸志強
【申請人】陸志強