一种细颗粒碳化钽的制作方法与流程

1.本发明属于碳化钽技术领域，具体涉及一种细颗粒碳化钽的制作方法。


背景技术：

2.碳化钽是浅棕色金属状立方结晶粉末，属于氯化钠型立方晶系。也用碳化钽做硬质合金烧结晶粒长大抑制剂用，对抑制晶粒长大有明显效果，密度为14.3g/cm3。不溶于水，难溶于无机酸，能溶于氢氟酸和硝酸的混合酸中并可分解。抗氧化能力强，易被焦硫酸钾熔融并分解。导电性大，室温时电阻为30ω，显示超导性质。用于粉末冶金、切削工具、精细陶瓷、化学气相沉积、硬质耐磨合金刀具、工具、模具和耐磨耐蚀结构部件添加剂，提高合金的韧性。
3.现有的碳化钽制作工艺采用：球磨混合—高温碳化—球磨—筛分—打包，这种工艺的碳化钽存在颗粒不均匀、氧含量高、游离碳高、纯度低的问题，因此上述问题有待解决。


技术实现要素：

4.针对上述背景技术所提出的问题，本发明的目的是：旨在提供一种细颗粒碳化钽的制作方法。
5.为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：
6.一种细颗粒碳化钽的制作方法，包括下述步骤，
7.s1.将五氧化二钽、碳黑以及其它原料放置在不同的烤箱，并采用不同的温度以及时长进行烤干，以有效控制五氧化二钽、碳黑中的水分含量；
8.s2.对烤干后的五氧化二钽、碳黑进行取样分析，判断是否达到处理标准；
9.s3.按比例配置五氧化二钽、碳黑，并均匀混合，得到混合料；
10.s4.混合料转移至高温真空碳化炉进行高温烧结，高温真空碳化炉的炉内参数为，1720～1750℃、负压，高温烧结的时长不少于20小时，高温烧结完成后，冷却30小时，得到超细颗粒的碳化钽和碳化铌；
11.s5.干磨，采用干磨机对碳化钽和碳化铌进行球磨；
12.s6.分筛，将碳化钽和碳化铌分级成多种不同粒度的粉末；
13.s7.检测合格后，进行合批、包装。
14.进一步限定，所述s1中，五氧化二钽用高温容器装料放置在烤箱中，以200～300℃烤24小时，冷却10小时，碳黑用高温容器装料放置在另一个烤箱中，以60～80℃烤48小时，冷却30小时。
15.进一步限定，所述s3中，五氧化二钽的比例为80～90％，碳黑的比例为15～17％。
16.进一步限定，所述s3中，采用犁刀混合器进行混料。
17.进一步限定，所述s4中，冷却时，需充入0.02～0.03mpa惰性保护气体进行冷却。
18.本发明的有益效果：采用烤箱对原料进行烤干，从而将原料中的水分控制在0.005以下，避免在烧结过程中产生氧与氢反应，最终使得形成的碳化钽粉末颗粒含氧量低、游离
碳低、纯度搞、颗粒均匀。
附图说明
19.本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；
20.图1为本发明一种细颗粒碳化钽的制作方法实施例的流程图；
具体实施方式
21.为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。
22.本实施例中，
23.如图1所示，本发明的一种细颗粒碳化钽的制作方法，包括下述步骤，
24.s1.将五氧化二钽、碳黑以及其它原料放置在不同的烤箱，并采用不同的温度以及时长进行烤干，以有效控制五氧化二钽、碳黑中的水分含量，其中，五氧化二钽用高温容器装料放置在烤箱中，以200～300℃烤24小时，冷却10小时，碳黑用高温容器装料放置在另一个烤箱中，以60～80℃烤48小时，冷却30小时；
25.s2.对烤干后的五氧化二钽、碳黑进行取样分析，判断是否达到处理标准；
26.s3.按比例配置五氧化二钽、碳黑，并采用犁刀混合器均匀混合，得到混合料，其中五氧化二钽的比例为80～90％，碳黑的比例为15～17％；
27.s4.混合料转移至高温真空碳化炉进行高温烧结，高温真空碳化炉的炉内参数为，1720～1750℃、负压，高温烧结的时长不少于20小时，高温烧结完成后，冷却30小时，得到超细颗粒的碳化钽和碳化铌，其中，冷却时，需充入0.02～0.03mpa惰性保护气体进行冷却；
28.s5.干磨，采用干磨机对碳化钽和碳化铌进行球磨；
29.s6.分筛，将碳化钽和碳化铌分级成多种不同粒度的粉末；
30.s7.检测合格后，进行合批、包装；
31.本发明的细颗粒碳化钽的制作方法中，采用烤箱对原料进行烤干，从而将原料中的水分控制在0.005以下，避免在烧结过程中产生氧与氢反应，最终使得形成的碳化钽粉末颗粒含氧量低、游离碳低、纯度搞、颗粒均匀。
32.上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。


技术特征：
1.一种细颗粒碳化钽的制作方法，其特征在于：包括下述步骤，s1.将五氧化二钽、碳黑以及其它原料放置在不同的烤箱，并采用不同的温度以及时长进行烤干，以有效控制五氧化二钽、碳黑中的水分含量；s2.对烤干后的五氧化二钽、碳黑进行取样分析，判断是否达到处理标准；s3.按比例配置五氧化二钽、碳黑，并均匀混合，得到混合料；s4.混合料转移至高温真空碳化炉进行高温烧结，高温真空碳化炉的炉内参数为，1720～1750℃、负压，高温烧结的时长不少于20小时，高温烧结完成后，冷却30小时，得到超细颗粒的碳化钽和碳化铌；s5.干磨，采用干磨机对碳化钽和碳化铌进行球磨；s6.分筛，将碳化钽和碳化铌分级成多种不同粒度的粉末；s7.检测合格后，进行合批、包装。2.根据权利要求1所述的一种细颗粒碳化钽的制作方法，其特征在于：所述s1中，五氧化二钽用高温容器装料放置在烤箱中，以200～300℃烤24小时，冷却10小时，碳黑用高温容器装料放置在另一个烤箱中，以60～80℃烤48小时，冷却30小时。3.根据权利要求2所述的一种细颗粒碳化钽的制作方法，其特征在于：所述s3中，五氧化二钽的比例为80～90％，碳黑的比例为15～17％。4.根据权利要求3所述的一种细颗粒碳化钽的制作方法，其特征在于：所述s3中，采用犁刀混合器进行混料。5.根据权利要求4所述的一种细颗粒碳化钽的制作方法，其特征在于：所述s4中，冷却时，需充入0.02～0.03mpa惰性保护气体进行冷却。

技术总结
本发明公开了一种细颗粒碳化钽的制作方法，包括下述步骤，S1.将五氧化二钽、碳黑以及其它原料放置在不同的烤箱，并采用不同的温度以及时长进行烤干，以有效控制五氧化二钽、碳黑中的水分含量；S2.对烤干后的五氧化二钽、碳黑进行取样分析，判断是否达到处理标准；S3.按比例配置五氧化二钽、碳黑，并均匀混合，得到混合料；S4.混合料转移至高温真空碳化炉进行高温烧结，高温真空碳化炉的炉内参数为，1720～1750℃、负压，高温烧结的时长不少于20小时，高温烧结完成后，冷却30小时，得到超细颗粒的碳化钽和碳化铌；S5.干磨，采用干磨机对碳化钽和碳化铌进行球磨；S6.分筛，将碳化钽和碳化铌分级成多种不同粒度的粉末；S7.检测合格后，进行合批、包装。包装。包装。


技术研发人员：颜有根 杨建伟
受保护的技术使用者：株洲昊坤硬质材料有限公司
技术研发日：2022.12.06
技术公布日：2023/3/28