一种硼系金属陶瓷材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于陶瓷材料领域，设及一种陶瓷材料及其制备方法，具体是设及一种棚 系金属陶瓷材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 金属陶瓷兼有金属和陶瓷的优点，它密度小、硬度高、耐磨、导热性好，不会因为骤 冷或骤热而脆裂。另外，在金属表面涂一层气密性好、烙点高、传热性能很差的陶瓷涂层，也 能防止金属或合金在高温下氧化或腐蚀。金属陶瓷既具有金属的初性、高导热性和良好的 热稳定性，又具有陶瓷的耐高温、耐腐蚀和耐磨损等特性。金属陶瓷广泛地应用于火箭、导 弹、超音速飞机的外壳、燃烧室的火焰喷口等地方。棚化物陶瓷具有高电导性、高烙点、高硬 度和高热稳定性。棚化物经常规成型或注射成型后，常采用常压烧结、热压烧结或等静压烧 结等制成陶瓷制品。但是棚系金属陶瓷材料的机械强度较低，仍有待提高的余地。
【发明内容】
[0003] 要解决的技术问题；常规的棚系金属陶瓷材料的抗弯强度较低、硬度较低，在模具 等一些对强度要求较高的领域限制了棚系金属套材料的应用，本发明的目的是提供一种新 型的棚系金属陶瓷材料及其制备方法。
[0004] 技术方案：本发明公开了一种棚系金属陶瓷材料及其制备方法，所述的棚系金属 陶瓷材料由W下成分按照重量比组成：
[0005] 测化钢 16-%份、 测化错 24-36份、 测化钦 7-13份、 鹤 6-16份、 氧化辕 8-巧份、 珪化猛 5-12份、 错 7-13份。
[0006] 进一步的，所述的一种棚系金属陶瓷材料，由W下成分按照重量比组成：
[0007] 测化钥 22-30份、 测化错 28-33你、 测化钦 8-11份、 鹤 8-13份、 氧化錶 10-13份、 珪化儘 7-10份、 絡 9-11份。
[0008] 更进一步的，所述的一种棚系金属陶瓷材料，由W下成分按照重量比组成：
[0009] 测化钢 26份、 测化错 30份、
[0010] 测化钦 9份、 鹤 M份、 氧化辕 12份、 猛化濡 9份、 轮 10份
[0011] 一种棚系金属陶瓷材料的制备方法，制备方法包括W下步骤：
[0012] (1)分别按重量称取棚化钢16-35份、棚化错24-36份、棚化铁7-13份、鹤粉6-16 份、氧化镶8-15份、娃化铺5-12份、铭粉7-13份，将上述的各材料进行混合至均匀；
[0013] (2)将上述的混合均匀的混合材料再进行球磨，将上述的材料投入球磨罐中，加入 研磨球，进行球磨，球磨时间为5-12h ;
[0014] 做球磨后，把金属陶瓷材料在压制模具中压制，压制时压强为130MPa-160MPa， 压制用时为5-她；
[0015] (4)再进行高温烧结，烧结温度为910-940°C，烧结时间为3-化；降低至室温，为制 备的棚系金属陶瓷材料。
[0016] 所述的一种棚系金属陶瓷材料的制备方法，制备方法中球磨时间为化。
[0017] 所述的一种棚系金属陶瓷材料的制备方法，制备方法中烧结温度为920°C，烧结时 间为化。
[001引有益效果；本发明的棚系金属陶瓷材料的抗弯强度达到了 210MPa W上，硬度为 735 W上，具有非常理想的弯曲强度和硬度，可用于各种对强度要求较高的模具或者其他一 些功能陶瓷领域中，提高棚系金属陶瓷材料对应的强度和使用时间。
【具体实施方式】
[0019] 下面的实施例可使本专业技术人员更全面地理解本发明，但不W任何方式限制本 发明。
[0020] 实施例1
[0021] (1)分别按重量称取棚化钢35Kg、棚化错24Kg、棚化铁13Kg、鹤粉16Kg、氧化镶 8Kg、娃化铺12Kg、铭粉13Kg，将上述的各材料进行混合至均匀；（2)将上述的混合均匀的 混合材料再进行球磨，将上述的材料投入球磨罐中，加入研磨球，进行球磨，球磨时间为化； 做球磨后，把金属陶瓷材料在压制模具中压制，压制时压强为leOMPa，压制用时为化；（4) 再进行高温烧结，烧结温度为940°C，烧结时间为化；降低至室温，为制备的棚系金属陶瓷 材料。
[0022] 实施例2
[0023] (1)分别按重量称取棚化钢16Kg、棚化错36Kg、棚化铁7Kg、鹤粉服g、氧化镶 15Kg、娃化铺5Kg、铭粉7Kg，将上述的各材料进行混合至均匀；（2)将上述的混合均匀的混 合材料再进行球磨，将上述的材料投入球磨罐中，加入研磨球，进行球磨，球磨时间为12h ; 做球磨后，把金属陶瓷材料在压制模具中压制，压制时压强为130MPa，压制用时为她；（4) 再进行高温烧结，烧结温度为910°C，烧结时间为化；降低至室温，为制备的棚系金属陶瓷 材料。
[0024] 实施例3
[0025] (1)分别按重量称取棚化钢30Kg、棚化错28Kg、棚化铁8Kg、鹤粉13Kg、氧化镶 lOKg、娃化铺lOKg、铭粉1化g，将上述的各材料进行混合至均匀；（2)将上述的混合均匀的 混合材料再进行球磨，将上述的材料投入球磨罐中，加入研磨球，进行球磨，球磨时间为化； 做球磨后，把金属陶瓷材料在压制模具中压制，压制时压强为leOMPa，压制用时为化；（4) 再进行高温烧结，烧结温度为940°C，烧结时间为化；降低至室温，为制备的棚系金属陶瓷 材料。
[0026] 实施例4
[0027] (1)分别按重量称取棚化钢22Kg、棚化错33Kg、棚化铁1化g、鹤粉8Kg、氧化镶 13Kg、娃化铺7Kg、铭粉9Kg，将上述的各材料进行混合至均匀；（2)将上述的混合均匀的混 合材料再进行球磨，将上述的材料投入球磨罐中，加入研磨球，进行球磨，球磨时间为12h ; 做球磨后，把金属陶瓷材料在压制模具中压制，压制时压强为130MPa，压制用时为她；（4) 再进行高温烧结，烧结温度为910°C，烧结时间为化；降低至室温，为制备的棚系金属陶瓷 材料。
[002引实施例5
[0029] (1)分别按重量称取棚化钢2服g、棚化错30Kg、棚化铁9Kg、鹤粉llKg、氧化镶 12Kg、娃化铺9Kg、铭粉lOKg，将上述的各材料进行混合至均匀；（2)将上述的混合均匀的 混合材料再进行球磨，将上述的材料投入球磨罐中，加入研磨球，进行球磨，球磨时间为化； 做球磨后，把金属陶瓷材料在压制模具中压制，压制时压强为150MPa，压制用时为化；（4) 再进行高温烧结，烧结温度为920°C，烧结时间为化；降低至室温，为制备的棚系金属陶瓷 材料。
[0030] 本发明的棚系金属陶瓷材料的硬度和抗弯强度如下表：
[0031]
【主权项】
1. 一种硼系金属陶瓷材料，其特征在于所述的硼系金属陶瓷材料由以下成分按照重量 比组成： 硼化钼 16-35份、 硼化锆 24-36份、 硼化钛 7-13份、 钨 6-16份、 氧化镍 8-15份、 硅化锰 5-12份、 铬 7-13份。
2. 根据权利要求1所述的一种硼系金属陶瓷材料，其特征在于所述的硼系金属陶瓷材 料由以下成分按照重量比组成： 硼化钼 22-30份、 硼化锆 28-33份、 硼化钛 8-11份、 钨 8-13份、 氧化镍 10-13份、 硅化锰 7-10份、 铬 9-11份。
3. 根据权利要求1所述的一种硼系金属陶瓷材料，其特征在于所述的硼系金属陶瓷材 料由以下成分按照重量比组成： 硼化钼 26份、 硼化锆 30份、 硼化钛 9份、 钨 11份、 氧化镍 12份、 硅化锰 9份、 铬 10份。
4. 一种硼系金属陶瓷材料的制备方法，其特征在于所述的硼系金属陶瓷材料的制备方 法包括以下步骤： (1) 分别按重量称取硼化钼16-35份、硼化锆24-36份、硼化钛7-13份、钨粉6-16份、 氧化镍8-15份、硅化锰5-12份、铬粉7-13份，将上述的各材料进行混合至均匀； (2) 将上述的混合均匀的混合材料再进行球磨，将上述的材料投入球磨罐中，加入研磨 球，进行球磨，球磨时间为5-12h ; (3) 球磨后，把金属陶瓷材料在压制模具中压制，压制时压强为130MPa-160MPa，压制 用时为5-8h ; (4) 再进行高温烧结，烧结温度为910-940°C，烧结时间为3-7h ;降低至室温，为制备的 硼系金属陶瓷材料。
5. 根据权利要求4所述的一种硼系金属陶瓷材料的制备方法，其特征在于所述的硼系 金属陶瓷材料的制备方法中球磨时间为7h。
6. 根据权利要求4所述的一种硼系金属陶瓷材料的制备方法，其特征在于所述的硼系 金属陶瓷材料的制备方法中烧结温度为920°C，烧结时间为5h。
【专利摘要】本发明公开了一种硼系金属陶瓷材料及其制备方法，所述的金属陶瓷材料为硼化钼16-35份、硼化锆24-36份、硼化钛7-13份、钨粉6-16份、氧化镍8-15份、硅化锰5-12份、铬粉7-13份。制备方法包括以下步骤：(1)分别按重量称取硼化钼16-35份、硼化锆24-36份、硼化钛7-13份、钨粉6-16份、氧化镍8-15份、硅化锰5-12份、铬粉7-13份，混合至均匀；(2)将上述的混合均匀的混合材料再进行球磨；(3)球磨后，把金属陶瓷材料在压制模具中压制；(4)再进行高温烧结，烧结温度为910-940℃，烧结时间为3-7h；降低至室温，为制备的硼系金属陶瓷材料。
【IPC分类】C22C29-14, C22C1-05
【公开号】CN104630593
【申请号】CN201510100223
【发明人】费金华
【申请人】吴江华诚复合材料科技有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年3月6日