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专利号: 2023115246982
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-19
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种碳氮化钛基微纳复合陶瓷刀具材料,其特征是,按照重量百分数计,由以下原料组成:WC 15.0%,3Y‑ZrO2 10.0%,助烧结剂 5.0%,余量为Ti(C0.7,N0.3);其中,WC、助烧结剂、Ti(C0.7,N0.3)的颗粒为微米级,3Y‑ZrO2的颗粒为纳米级,助烧结剂为Ni和Co;3Y‑ZrO2通过硅烷偶联剂分散均匀;

WC的颗粒粒径为0.2 0.5μm;

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助烧结剂的颗粒粒径为1 2μm;

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Ti(C0.7,N0.3)的颗粒粒径为0.5~1μm;

3Y‑ZrO2的颗粒粒径为40~60 nm;

硅烷偶联剂的添加量为3Y‑ZrO2重量的0.5~1.5%。

2.一种权利要求1所述的碳氮化钛基微纳复合陶瓷刀具材料的制备方法,其特征是,采用硅烷偶联剂将3Y‑ZrO2在分散介质中分散均匀获得3Y‑ZrO2分散液,再将Ti(C0.7,N0.3)、WC和助烧结剂加入至3Y‑ZrO2分散液混合均匀获得复合陶瓷浆料,然后将复合陶瓷浆料干燥、过筛获得复合陶瓷粉体;将复合陶瓷粉体压制成型后,在烧结压强为30 35 MPa、升温速率5~

15℃/min、温度为1400 1600℃的条件下,进行真空热压烧结,即得。

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3.如权利要求2所述的碳氮化钛基微纳复合陶瓷刀具材料的制备方法,其特征是,将

3Y‑ZrO2加入至分散介质中制成悬浮液,然后添加硅烷偶联剂进行搅拌和/或超声分散,获得3Y‑ZrO2分散液。

4.如权利要求2所述的碳氮化钛基微纳复合陶瓷刀具材料的制备方法,其特征是,将Ti(C0.7,N0.3)、WC和助烧结剂加入至3Y‑ZrO2分散液中进行搅拌和/或超声分散,然后进行湿式球磨,获得复合陶瓷浆料。

5.如权利要求2所述的碳氮化钛基微纳复合陶瓷刀具材料的制备方法,其特征是,真空‑4热压烧结的真空度保持10 Pa以下;

或,真空热压烧结的保温保压时间为30 75 min。

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6.一种权利要求1所述的碳氮化钛基微纳复合陶瓷刀具材料应用于切削加工钛合金。