碳化钨复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN109437909A

    公开(公告)日:2019-03-08

    申请号:CN201811473735.0

    申请日:2018-12-04

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明属于复合材料技术领域,涉及一种碳化钨复合材料,碳化钨复合材料为四元复合烧结材料,为等摩尔或非等摩尔复合材料,包括WC、NbC、VC和TiCx,其中,0.4≤x≤0.9,四种碳化物均为100nm。球磨后的碳化物粉末混合均匀后装填入石墨磨具中,进行放电等离子烧结,烧结压力30-50MPa,烧结温度1400-1800℃,保温10-30min,制得碳化钨复合材料。本发明制备的碳化钨复合材料具有在较低的烧结温度下,得到致密性较好的烧结体,且烧结体具有较高的硬度与韧性,从而解决了过渡族碳化物较难烧结的问题。

    Al<base:Sub>2</base:Sub>O<base:Sub>3</base:Sub>与多组元过渡族金属共价键化合物烧结体及其制备方法

    公开(公告)号:CN106830941A

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201710122470.9

    申请日:2017-03-03

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开一种Al2O3与多组元过渡族金属共价键化合物的烧结体及其制备方法。所述烧结体的复合粉体的化学成分为Al2O3与多组元过渡族金属Ti、Cr、V、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta、W的共价键碳化物、氮化物,组元数为三种或三种以上,多组元过渡族金属共价键化合物中至少有一种非化学计量比化合物,如TiNX(0.3≤X≤0.8)。将上述复合粉体按照等摩尔比例称量、混合均匀,装入模具中,放入真烧结系统中进行烧结。本发明在较低的烧结温度下,获得了高硬度、高韧性的烧结体,硬度为达到26GPa,断裂韧性达到8MPa·m1/2;烧结体物相组成为面心立方结构的(Ti,Nb,V)(C,N)和α‑Al2O3,晶体结构较为简单。

    一种使金刚石在金属复合体中的有序排布方法

    公开(公告)号:CN104646418B

    公开(公告)日:2017-01-25

    申请号:CN201510031830.5

    申请日:2015-01-22

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明涉及一种使金刚石在金属中有序排布的方法,首先在轧辊表面预制有序排列的孔坑,在轧制过程中塑性变形的金属在孔坑相对应部位形成留凸区,该留凸区内金属塑性变形量相对较少,硬度偏低,金刚石颗粒容易压入,留凸区的金属厚度大于其它区域,提供了对金刚石颗粒的容留;在轧制过程中,与被轧制金属一同沿轧制方向流动的金刚石颗粒滞留在形成的留凸区,形成金刚石按设计排布方式在金属-金刚石复合体中的有序排布。本发明操作简单,是在轧制过程中使金刚石在金属中形成有序排布,适合于机械化及自动化生产,节约了生产时间,降低了生产成本。

    以菱苦土为粘结剂的金刚石微粉团粒的制备方法

    公开(公告)号:CN106244109A

    公开(公告)日:2016-12-21

    申请号:CN201610542417.X

    申请日:2016-07-12

    Applicant: 燕山大学

    CPC classification number: C09K3/1436

    Abstract: 本发明涉及一种以菱苦土为粘结剂的金刚石微粉团粒的制备方法。本发明选择煅烧菱苦土为主要粘结剂成分,添加金刚石微粉、固化剂A和固化剂B,利用荸荠式糖衣机完成这种金刚石微粉团粒的制备。所述团粒中,团粒的粒径为0.8~3.0mm,含有25~75%(Wt.)的金刚石微粒,金刚石微粒的粒径为0.1~55μm。本发明解决了由于金刚石微粉磨料颗粒尺寸小、比表面积大,在菱苦土磨具、树脂精磨、超精磨及抛光磨具中混合不均、容易脱落的问题,提高了磨具的使用寿命与效率,减少了不可降解的磨削废弃物排放,提高了环保水平,替代了现在所用的SiC磨料的磨块。同时,本发明操作简单、成本低廉,适合于工业化生产。

    纳米圆葱头-碳+微米级金刚石制备聚晶金刚石的方法

    公开(公告)号:CN103274398A

    公开(公告)日:2013-09-04

    申请号:CN201310106182.6

    申请日:2013-03-28

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种纳米圆葱头-碳+微米级金刚石制备聚晶金刚石的方法,其主要是按纳米圆葱头-碳:微米级金刚石的质量百分比为20~90:10~80将其混合,装入模具压制成块;脱模后装入碳管炉,与叶腊石、石墨片和导电钢帽组成组装块,放入烘干箱160℃恒温2-4小时;取出组装块置于高温高压设备上,升压到4~6.5GPa,在此压力下升温至500~540℃,保持1分钟,再升温至1000~1600℃,保温1~15分钟后缓冷至100℃以下,卸除压力,取出组装块,去除叶腊石及残存的碳管炉等,经酸洗打磨,得到金刚石聚晶烧结体。本发明无任何其它添加剂,获得的金刚石聚晶烧结体表面光润、块体致密,维氏硬度达到HV41-70GPa。

    以Mn+1XAn层状化合物为减摩相的刹车片摩擦材料及制备方法

    公开(公告)号:CN103184385A

    公开(公告)日:2013-07-03

    申请号:CN201310108878.2

    申请日:2013-04-01

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种以Mn+1XAn层状化合物为减摩相的刹车片摩擦材料及制备方法,所述摩擦材料各组分原料的质量百分比为:铜20-60%,镍0-20%,铁5-15%,氧化硅3-10%,铬0-10%,硫化钼0-4%,Mn+1XAn15-35%;上述原料为工业纯。所述摩擦材料的制备方法,包括如下步骤:⑴原料配混;⑵组装;⑶热压烧结。本发明获得的铜基摩擦复合材料烧结体的硬度为HRB56-65,相对密度为92-94%。摩擦系数在0.38-0.53之间,在室温-600℃条件下仍然保持在这一范围之内,且在初期的数秒之后摩擦系数稳定在0.40-0.43左右,表现出了优异的高温稳定性,可完全满足高速列车刹车片的使用要求。

    一种非化学计量比氮化钛与氮化铝复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN102503433B

    公开(公告)日:2013-06-05

    申请号:CN201110352108.3

    申请日:2011-11-09

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种非化学计量比氮化钛与氮化铝复合材料的制备方法,其主要是以氮化铝粉末为原料,按照非化学计量比氮化钛70~85%(质量比),余量为氮化铝的比例,于高能球磨机均匀混合30-70小时后,取出装入石墨模具中,置于等离子放电烧结机的烧结室中的Z轴压头之间,在真空条件下以压力15~60MPa、温度1400~1700℃、保温10~40min进行烧结,真空度为6~9×10-3Pa。制备的纳米复合材料硬度、强度和断裂韧性分别达到16.5~20.4GPa、309.8~681.0MPa和9.33~12.57MPam1/2。本发明制备方法简便,成本低廉,在不明显降低氮化钛硬度的基础上,使断裂韧性及强度大幅度提高。

    一种超硬磨具结合剂的处理方法

    公开(公告)号:CN100436065C

    公开(公告)日:2008-11-26

    申请号:CN200610102130.1

    申请日:2006-11-04

    Applicant: 燕山大学

    Inventor: 王明智 赵玉成

    Abstract: 本发明公开一种超硬磨具结合剂的处理方法。其特征是:将一定成分混合的金属粉体置于高能球磨机罐中,在5~15∶1球料比的条件下球磨一定时间,金属粉体变形、破碎、折叠和表面活化,使金属粉体内部缺陷密度激增,从而使金属粉体处于高能状态,在随后的固态的烧结过程中,由于金属粉体自身储能的释放,金属粉体在比正常温度低的情况下获得良好的烧结性能,特别是能够使通常烧结情况下不能形成合金化的金属之间形成一定量的互溶。本发明在制造金属结合剂超硬磨具时能够降低烧结温度,提高烧结质量。由于烧结温度的降低,避免和减少了较高温度对超硬磨粒的热损伤。

    一种超硬磨具结合剂的处理方法

    公开(公告)号:CN1947948A

    公开(公告)日:2007-04-18

    申请号:CN200610102130.1

    申请日:2006-11-04

    Applicant: 燕山大学

    Inventor: 王明智 赵玉成

    Abstract: 本发明公开一种超硬磨具结合剂的处理方法。其特征是:将一定成分混合的金属粉体置于高能球磨机罐中,在5~15∶1球料比的条件下球磨一定时间,金属粉体变形、破碎、折叠和表面活化,使金属粉体内部缺陷密度激增,从而使金属粉体处于高能状态,在随后的固态的烧结过程中,由于金属粉体自身储能的释放,金属粉体在比正常温度低的情况下获得良好的烧结性能,特别是能够使通常烧结情况下不能形成合金化的金属之间形成一定量的互溶。本发明在制造金属结合剂超硬磨具时能够降低烧结温度,提高烧结质量。由于烧结温度的降低,避免和减少了较高温度对超硬磨粒的热损伤。

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