一种高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承及其制备方法，该高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承由下列重量份的原料制成：碳化钛50?60份、铁粉40?50份、雄黄粉3?8份、地开石粉3?11份、磁铁矿粉10?20份、氧化钇2?8份、碱式碳酸镍1?6份、纳米硼纤维6?8份、氧化钇4?8份、合成蜡12?16份。本发明方法制得的高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承与传统的金属陶瓷轴承相比，具有更好强度、抗磨性和耐热性，使得轴承在高温条件下不变形，不易磨损，且制备工艺简单、加工成本低，参数易控，生产过程安全环保，适合大规模的工业化生产。
【专利说明】
一种高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承及其制备方法
技术领域
[0001 ]本发明具体涉及一种高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承及其制备方法。
【背景技术】
[0002]金属陶瓷英文单词cermet或ceramet是由ceramic (陶瓷)和metal (金属)结合构成的。金属陶瓷是指用粉末冶金方法制备的金属与陶瓷的复合材料，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。金属陶瓷既具有金属的韧性、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。金属陶瓷在航空航天、国防军工、精密制造等领域拥有广阔的应用前景。碳化物基金属陶瓷是以碳化钛、碳化硅、碳化钨等为基体，与金属钴、镍、铬、钨、钼等金属复合而成，具有尚硬度、尚耐磨性、耐尚温等特点。
[0003]随着经济和科技的快速发展，对制造机械零部件材料的性能要求也越来越高。例如轴承要在高温高压环境下作业，而轴承材料性能的优劣是影响轴承的使用寿命和工作效率的基本因素。近年来，随着工业技术的不断发展，人们对轴承材料的性能也提出了越来越高的要求。金属陶瓷轴承具有常规金属轴承所无法比拟的优良性能，抗高温、强度高耐磨、耐腐蚀，在各个领域中得到了日益广泛的应用。目前市场上对于具有高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承需求日益倶增，但却没有相应的产品与之对应。国内市场上少见高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承，少量销售且口碑较好的基本都是进口产品，国内产品的市场占有率更少。为此，我们从产品的配方和工艺着手，开发新的高性能材料，提供一种高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承及其制备方法。
【发明内容】
[0004]为了实现上述目的，本发明提供了一种高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承及其制备方法。
[0005]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0006]一种高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承，由下列重量份的原料制成:碳化钛50-60份、铁粉40-50份、雄黄粉3-8份、地开石粉3-11份、磁铁矿粉10-20份、氧化钇2-8份、碱式碳酸镍1-6份、纳米硼纤维6-8份、氧化乾4-8份、合成錯12-16份。
[0007]所述高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承由下列重量份的原料制成:碳化钛50份、铁粉40份、雄黄粉3份、地开石粉3份、磁铁矿粉10份、氧化钇2份、碱式碳酸镍I份、纳米硼纤维6份、氧化钇4份、合成蜡12份。
[0008]所述高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承由下列重量份的原料制成:碳化钛60份、铁粉50份、雄黄粉8份、地开石粉11份、磁铁矿粉20份、氧化钇8份、碱式碳酸镍6份、纳米硼纤维8份、氧化乾8份、合成錯16份。
[0009]所述高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承由下列重量份的原料制成:碳化钛54份、铁粉45份、雄黄粉5份、地开石粉7份、磁铁矿粉15份、氧化钇5份、碱式碳酸镍3份、纳米硼纤维7份、氧化钇6份、合成蜡14份。
[0010]所述高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承的制备方法，该方法制备步骤如下:先将各原料投入高速混合机中，对其进行混合搅拌，然后将混合均匀的混料置于模具中进行压制成预制件，压制压强为40-50MPa，再将预制件高温烧结，烧结温度为900-1200 °C，烧结时间为3-6h，降温至室温后即可。
[0011]有益效果:本发明方法制得的高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承与传统的金属陶瓷轴承相比，具有更好强度、抗磨性和耐热性，使得轴承在高温条件下不变形，不易磨损，且制备工艺简单、加工成本低，参数易控，生产过程安全环保，适合大规模的工业化生产。
【具体实施方式】
[0012]以下所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
[0013]实施例1
[0014]—种高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承，由下列重量份的原料制成:碳化钛50份、铁粉40份、雄黄粉3份、地开石粉3份、磁铁矿粉10份、氧化钇2份、碱式碳酸镍I份、纳米硼纤维6份、氧化钇4份、合成蜡12份。
[0015]其制备方法步骤如下:先将各原料投入高速混合机中，对其进行混合搅拌，然后将混合均匀的混料置于模具中进行压制成预制件，压制压强为40-50MPa，再将预制件高温烧结，烧结温度为900-1200 0C，烧结时间为3-6h，降温至室温后即可。
[0016]实施例2
[0017]—种高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承，由下列重量份的原料制成:碳化钛60份、铁粉50份、雄黄粉8份、地开石粉11份、磁铁矿粉20份、氧化钇8份、碱式碳酸镍6份、纳米硼纤维8份、氧化乾8份、合成錯16份。
[0018]其制备方法步骤如下:先将各原料投入高速混合机中，对其进行混合搅拌，然后将混合均匀的混料置于模具中进行压制成预制件，压制压强为40-50MPa，再将预制件高温烧结，烧结温度为900-1200 0C，烧结时间为3-6h，降温至室温后即可。
[0019]实施例3
[0020]一种高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承，由下列重量份的原料制成:碳化钛54份、铁粉45份、雄黄粉5份、地开石粉7份、磁铁矿粉15份、氧化钇5份、碱式碳酸镍3份、纳米硼纤维7份、氧化钇6份、合成蜡14份。
[0021]其制备方法步骤如下:先将各原料投入高速混合机中，对其进行混合搅拌，然后将混合均匀的混料置于模具中进行压制成预制件，压制压强为40-50MPa，再将预制件高温烧结，烧结温度为900-1200 0C，烧结时间为3-6h，降温至室温后即可。
【主权项】
1.一种高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承，其特征在于，所述高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承由下列重量份的原料制成:碳化钛50-60份、铁粉40-50份、雄黄粉3-8份、地开石粉3-11份、磁铁矿粉10-20份、氧化钇2-8份、碱式碳酸镍1-6份、纳米硼纤维6_8份、氧化钇4_8份、合成蜡12-16份。2.根据权利要求1所述一种高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承，其特征在于，所述高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承由下列重量份的原料制成:碳化钛50份、铁粉40份、雄黄粉3份、地开石粉3份、磁铁矿粉10份、氧化钇2份、碱式碳酸镍I份、纳米硼纤维6份、氧化钇4份、合成蜡12份。3.根据权利要求1所述一种高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承，其特征在于，所述高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承由下列重量份的原料制成:碳化钛60份、铁粉50份、雄黄粉8份、地开石粉11份、磁铁矿粉20份、氧化钇8份、碱式碳酸镍6份、纳米硼纤维8份、氧化钇8份、合成錯16份。4.根据权利要求1所述一种高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承，其特征在于，所述高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承由下列重量份的原料制成:碳化钛54份、铁粉45份、雄黄粉5份、地开石粉7份、磁铁矿粉15份、氧化钇5份、碱式碳酸镍3份、纳米硼纤维7份、氧化钇6份、合成蜡14份。5.权利要求1-4中任一项所述的高强耐磨碳化物基金属陶瓷轴承的制备方法，其特征在于，该方法制备步骤如下:先将各原料投入高速混合机中，对其进行混合搅拌，然后将混合均匀的混料置于模具中进行压制成预制件，压制压强为40-50MPa，再将预制件高温烧结，烧结温度为900-1200°C，烧结时间为3-6h，降温至室温后即可。
【文档编号】C22C101/20GK106086724SQ201610485078
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月23日
【发明人】王莹
【申请人】王莹