Ti(C,N)基金屬陶瓷及其應用的制作方法
【專利摘要】一種Ti(C，N)基金屬陶瓷及其應用，由陶瓷相和粘結相構成，各組成成分的原子百分比為Ti?48.16～54.29％，Mo?7.1～11.02％，W?3.52～6.31％，Ni?15.56～19.88％，Y?0.47～0.69％，Al?1.53～2.43％，C?9.37～12.54％，N3.98～4.99％。在金屬陶瓷制備中加入稀土元素Y和AlN，通過稀土元素Y對相界面的起到了凈化作用，使相界面的結合強度得到增強，提高了材料強韌性；而加入的AlN使Ti(C，N)基金屬陶瓷的粘結相得到強化，從而提高金屬陶瓷的硬度和強度。由本發明中的金屬陶瓷制成的切削刀具具有低密度，高硬度，對鋼的摩擦系數小，切削時粘結磨損和擴散磨損小，紅硬性好的優點。
【專利說明】Ti (C, N)基金屬陶瓷及其應用
【技術領域】
[0001]本發明涉及合金材料的【技術領域】，具體說是一種具有低密度和高硬度，且生產成本低廉的Ti (C，N)基金屬陶瓷及其應用。
【背景技術】
[0002]金屬陶瓷的發展至今主要經歷三個過程:一、1929年德國發明了 TiC-Ni基金屬陶瓷，雖然有優良的高溫力學性能和低密度的特點，但是由于Ni對TiC顆粒的潤濕性差，TiC顆粒易聚集長大，材料強度和韌性較差；二、1956年美國福特公司發明了 TiC-Mo2C-Ni金屬陶瓷，金屬陶瓷強度得到提高；三、1971年維也納工業大學發現了在TiC-Mo2C-Ni金屬陶瓷中加入TiN，可以進一步細化硬質相顆粒，抗高溫蠕變能力，紅硬性，室溫強韌性都有提高。 [0003]但是隨著TiN的引入，在燒結過程中產生脫氮現象，增大了材料的孔隙率，脫氮造成的總效應是降低可燒結性和強度。
[0004]近些年來，科研人員進行了大量的研究，通過對材料制備中的組份設計，反應機理的研究，制造方法和加工工藝的優化，希望能夠同時提高材料的硬度和抗彎強度，使其綜合性能能夠滿足工業生產的需求，但是，通過國內金屬陶瓷產品的使用范圍和比例，其產業發展還處在初期階段，性能還需要改進提高。隨著對納米材料的逐步認識，利用納米粉制備納米Ti (C，N)基金屬陶瓷的研究越來越多，但是至今還不能制備非常致密化的Ti (C，N)基金屬陶瓷，其制備過程有許多問題需要解決，另外納米陶瓷粉的制備成本非常高，因此開發新的適于納米Ti (C，N)基金屬陶瓷的燒結方法燒結工藝以及制備納米混合粉的工藝方法將成為但前的研究重點。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術問題是提供一種具有低密度和高硬度，且生產成本低廉的Ti (C，N)基金屬陶瓷及其應用。
[0006]本發明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是:
[0007]本發明的Ti(C，N)基金屬陶瓷，由陶瓷相和粘結相構成，所述金屬陶瓷中各組成元素的質量百分比為:
[0008]
Ti 48.16~54.29%,
Mo7.1~11.02%,
W3.52~6.31%，
[0009]
【權利要求】
1.一種Ti(C，N)基金屬陶瓷，由陶瓷相和粘結相構成，其特征在于:所述金屬陶瓷中各組成元素的質量百分比為:
2.—種權利要求1中所述T i (C，N)基金屬陶瓷在切削刀具中的應用。
【文檔編號】C22C29/02GK103774022SQ201210398989
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年10月19日 優先權日:2012年10月19日
【發明者】鄭漢東 申請人:鄭漢東