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一種金剛石復合材料的制備方法

關鍵詞 金剛石 , 復合材料|2017-08-22 09:22:57|行業專利|來源 中國超硬材料網
摘要 申請號:201710160576.8申請人:昆明理工大學發明人:李祖來王鵬飛蔣業華山泉周榮陳
        申請號:201710160576.8
        申請人:昆明理工大學
        發明人:李祖來 王鵬飛 蔣業華 山泉 周榮 陳奉銳

        摘要: 本發明公開一種金剛石復合材料的制備方法,屬于復合材料制備技術領域。本發明所述金剛石復合材料的制備方法是預先對金剛石顆粒進行預處理,然后將高錳鋼粉末與金剛石顆?;旌暇鶆虿褐瞥深A制坯,最后進行真空燒結,得到金剛石復合材料。本發明所述方法其燒結溫度較低,金剛石能夠均勻分布于高錳鋼基體中,所制復合材料固結強度、平整度及鋒利度較好,且不含雜質,綜合性能較高且有利于環保,可以在激冷激熱、沖擊磨損等復雜工況下服役,能夠用于各類盤式磨具及耐磨工件之中,具有較好的耐磨損、抗沖擊、抗氧化及抗腐蝕能力。

        主權利要求:1.一種金剛石復合材料的制備方法,其特征在于:具體包括以下步驟:(1)稱取清洗后的金剛石顆粒,加入粘結劑充分混合均勻,然后加入鎳鉻合金粉末進行攪拌將其均勻涂敷于金剛石顆粒表層,然后將其置于200~250℃的溫度下保溫1~2h得到預處理的金剛石顆粒,其中金剛石顆粒所占體積比為80~90%,鎳鉻合金粉末所占體積比為8~15%,粘結劑所占體積比為2~5%;(2)將步驟(1)得到的金剛石顆粒與高錳鋼粉末混合均勻得到混合粉末,在混合粉末中高錳鋼粉末的體積百分數為50~85%,金剛石顆粒的體積百分數為15~50%;(3)將步驟(2)得到的混合粉末壓制后得到金剛石高錳鋼復合材料預制坯;(4)將步驟(3)得到的金剛石高錳鋼復合材料預制坯進行真空燒結,燒結完成后,隨爐冷卻,得到得到金剛石復合材料。
        2.根據權利要求1所述金剛石復合材料的制備方法,其特征在于:步驟(2)中混合粉末的制備為:將金剛石顆粒與高錳鋼粉末進行混合球磨,球磨機轉速為150~350r/min,球磨時間為8~10h。
        3.根據權利要求1所述金剛石復合材料的制備方法,其特征在于:高錳鋼粉末的粒度為0.8~400μm,金剛石為人造單晶金剛石顆粒,粒度為80~100μm。
        4.根據權利要求1所述金剛石復合材料的制備方法,其特征在于:步驟(3)中的預制坯采用動磁壓制技術壓制而成。
        5.根據權利要求1所述金剛石復合材料的制備方法,其特征在于:燒結工藝為:以5~8℃/min 的升溫速率升至500℃,以10~15℃/min的升溫速率升溫至800℃,以5~8℃/min 的升溫速率升至1000℃,以3~5℃/min 的升溫速率升至1300~1350℃,保溫100~120min,燒結過程真空度低于30~35Pa。
        6.權利要求1~5任意一項所述金剛石復合材料的制備方法制備得到的金剛石復合材料制成塊狀應用于磨盤上。 
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