一种梯度功能化金刚石复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN109530177B

    公开(公告)日:2021-08-31

    申请号:CN201811413734.7

    申请日:2018-11-26

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明的一种梯度功能化金刚石复合材料及其制备方法和应用,属于超硬复合材料应用的技术领域。复合材料是在金刚石单晶颗粒(4)表面由里及外依次包覆有化学键合层(1)、键合冶金结合层(2)和结合剂过渡连接层(3),构成梯度功能层;各层组分按顺序分别是金属、Fe‑Cu‑Ni‑Sn四组元合金体系和Fe‑Cu二元基础合金或Fe‑Cu‑Sn三元基础合金。采用物理方法或化学方法实现各层的包覆。用于与其它结合剂一起烧结制成节块,再焊接制得切、磨、钻等工具制品。本发明的金刚石复合材料能大幅度改善工具胎体对金刚石的有效把持能力,改善金刚石工具的锋利度及寿命,将金刚石的有效利用率提高至50%以上。

    一种梯度功能化金刚石复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN109530177A

    公开(公告)日:2019-03-29

    申请号:CN201811413734.7

    申请日:2018-11-26

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明的一种梯度功能化金刚石复合材料及其制备方法和应用,属于超硬复合材料应用的技术领域。复合材料是在金刚石单晶颗粒(4)表面由里及外依次包覆有化学键合层(1)、键合冶金结合层(2)和结合剂过渡连接层(3),构成梯度功能层;各层组分按顺序分别是金属、Fe-Cu-Ni-Sn四组元合金体系和Fe-Cu二元基础合金或Fe-Cu-Sn三元基础合金。采用物理方法或化学方法实现各层的包覆。用于与其它结合剂一起烧结制成节块,再焊接制得切、磨、钻等工具制品。本发明的金刚石复合材料能大幅度改善工具胎体对金刚石的有效把持能力,改善金刚石工具的锋利度及寿命,将金刚石的有效利用率提高至50%以上。

    用于金刚石制品的微合金铁基复合粉末及其制备方法

    公开(公告)号:CN111036894B

    公开(公告)日:2021-09-07

    申请号:CN201911387105.6

    申请日:2019-12-30

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明的用于金刚石制品的微合金铁基复合粉末及其制备方法,属于金属材料粉末冶金的技术领域。微合金铁基复合粉末的组分有Fe基预合金粉末和超细添加剂粉末;Fe基预合金粉末参杂有Si、Mn、La+Ce混合稀土;超细添加剂粉末是Cr3C2或/和Mo2C;按重量比为超细添加剂粉末︰Fe基预合金粉末=0.3~5︰95~99.7。采用高温液态熔炼及高压水雾化方法制备Fe基预合金粉末,再与超细添加剂粉末均匀混配。本发明的方法能有效阻止粉末颗粒烧结粗化长大,提高粉末烧结体的综合力学性能,改善金刚石工具的锋利度;微合金铁基复合粉末能够满足以锋利度为核心要求的金刚石制品的工程使用要求。

    具有核-壳结构的复合铁基粉末及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN109351964B

    公开(公告)日:2020-12-22

    申请号:CN201811547176.3

    申请日:2018-12-18

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明的具有核‑壳结构的复合铁基粉末及其制备方法和应用,属于还原铁粉表面改性的技术领域。复合铁基粉末是以铁粉颗粒为包覆核心,以纳米级氧化铝或/和纳米级氧化锆为功能化涂覆壳层,以聚乙烯吡咯烷酮K90为有机表面涂膜‑抗氧化剂,形成在铁粉颗粒表面包覆有功能层与抗氧化层的结构。制备是先配置聚乙烯吡咯烷酮K90酒精溶液,再顺序加入纳米级氧化铝或/和纳米级氧化锆、铁粉颗粒,搅拌、晾干、粉碎、筛分。本发明的复合铁基粉末用于与铜粉、锡粉、镍粉一起作为金属结合剂,再与金刚石颗粒一起烧结,制作金刚石工具,改善铁基金刚石工具烧结胎体的磨损性,改善金刚石工具的锋利度和铁粉的抗氧化能力,大幅度提高金刚石工具寿命。

    用于金刚石制品的微合金铁基复合粉末及其制备方法

    公开(公告)号:CN111036894A

    公开(公告)日:2020-04-21

    申请号:CN201911387105.6

    申请日:2019-12-30

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明的用于金刚石制品的微合金铁基复合粉末及其制备方法,属于金属材料粉末冶金的技术领域。微合金铁基复合粉末的组分有Fe基预合金粉末和超细添加剂粉末;Fe基预合金粉末参杂有Si、Mn、La+Ce混合稀土;超细添加剂粉末是Cr3C2或/和Mo2C;按重量比为超细添加剂粉末︰Fe基预合金粉末=0.3~5︰95~99.7。采用高温液态熔炼及高压水雾化方法制备Fe基预合金粉末,再与超细添加剂粉末均匀混配。本发明的方法能有效阻止粉末颗粒烧结粗化长大,提高粉末烧结体的综合力学性能,改善金刚石工具的锋利度;微合金铁基复合粉末能够满足以锋利度为核心要求的金刚石制品的工程使用要求。

    具有核-壳结构的复合铁基粉末及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN109351964A

    公开(公告)日:2019-02-19

    申请号:CN201811547176.3

    申请日:2018-12-18

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: B22F1/02

    Abstract: 本发明的具有核-壳结构的复合铁基粉末及其制备方法和应用,属于还原铁粉表面改性的技术领域。复合铁基粉末是以铁粉颗粒为包覆核心,以纳米级氧化铝或/和纳米级氧化锆为功能化涂覆壳层,以聚乙烯吡咯烷酮K90为有机表面涂膜-抗氧化剂,形成在铁粉颗粒表面包覆有功能层与抗氧化层的结构。制备是先配置聚乙烯吡咯烷酮K90酒精溶液,再顺序加入纳米级氧化铝或/和纳米级氧化锆、铁粉颗粒,搅拌、晾干、粉碎、筛分。本发明的复合铁基粉末用于与铜粉、锡粉、镍粉一起作为金属结合剂,再与金刚石颗粒一起烧结,制作金刚石工具,改善铁基金刚石工具烧结胎体的磨损性,改善金刚石工具的锋利度和铁粉的抗氧化能力,大幅度提高金刚石工具寿命。

    用于金刚石制品的FeCuNiSn系合金粉末及其制备方法

    公开(公告)号:CN111014657B

    公开(公告)日:2021-08-27

    申请号:CN201911387095.6

    申请日:2019-12-30

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明的用于金刚石制品的FeCuNiSn系合金粉末及其制备方法,属于金属材料粉末冶金的技术领域。所述的FeCuNiSn系合金粉末,组分有Fe‑Cu‑Ni‑Sn预合金粉末和Cr3C2或/和Mo2C超细添加剂粉末。制备方法采用高温液态熔炼及高压水雾化方法,制备出Fe‑Cu‑Ni‑Sn四组元预合金粉末,或再与超细添加剂粉末混配均匀得到FeCuNiSn系合金粉末。本发明可弱化粉末烧结体的耐磨性、降低烧结温度,提高烧结胎体的致密度、抗弯强度及对金刚石的把持力,改善工具的锋利度;Cr3C2或/和Mo2C的添加更是明显的提高金刚石制品的锋利度,满足对金刚石制品的干切/干磨、高效加工的发展需求。

    金刚石制品用FeCuSn基复合合金粉末及其制备方法

    公开(公告)号:CN110964983B

    公开(公告)日:2021-05-18

    申请号:CN201911387104.1

    申请日:2019-12-30

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明的金刚石制品用FeCuSn基复合合金粉末及其制备方法,属于金属材料粉末冶金的技术领域。FeCuSn基复合合金粉末的组分有Fe‑Cu‑Sn预合金粉末和超细添加剂粉末;所述的超细添加剂粉末为Cr3C2或/和Mo2C,占FeCuSn基复合合金粉末总重量的1%~5%。采用高温液态熔炼及高压水雾化方法制备三组元铁基预合金粉末,再与超细添加剂粉末混配均匀。本发明以Fe为主可降低生产成本,软质Cu相有利于提高锋利度,低熔点Sn可促进烧结致密化改善工具的锋利度;Cr3C2或/和Mo2C的添加更是明显的提高金刚石工具的锋利度,满足以锋利度为核心要求的金刚石制品的工程使用要求。

    用于金刚石制品的FeCuNiSn系合金粉末及其制备方法

    公开(公告)号:CN111014657A

    公开(公告)日:2020-04-17

    申请号:CN201911387095.6

    申请日:2019-12-30

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明的用于金刚石制品的FeCuNiSn系合金粉末及其制备方法,属于金属材料粉末冶金的技术领域。所述的FeCuNiSn系合金粉末,组分有Fe-Cu-Ni-Sn预合金粉末和Cr3C2或/和Mo2C超细添加剂粉末。制备方法采用高温液态熔炼及高压水雾化方法,制备出Fe-Cu-Ni-Sn四组元预合金粉末,或再与超细添加剂粉末混配均匀得到FeCuNiSn系合金粉末。本发明可弱化粉末烧结体的耐磨性、降低烧结温度,提高烧结胎体的致密度、抗弯强度及对金刚石的把持力,改善工具的锋利度;Cr3C2或/和Mo2C的添加更是明显的提高金刚石制品的锋利度,满足对金刚石制品的干切/干磨、高效加工的发展需求。

    金刚石制品用FeCuSn基复合合金粉末及其制备方法

    公开(公告)号:CN110964983A

    公开(公告)日:2020-04-07

    申请号:CN201911387104.1

    申请日:2019-12-30

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明的金刚石制品用FeCuSn基复合合金粉末及其制备方法,属于金属材料粉末冶金的技术领域。FeCuSn基复合合金粉末的组分有Fe-Cu-Sn预合金粉末和超细添加剂粉末;所述的超细添加剂粉末为Cr3C2或/和Mo2C,占FeCuSn基复合合金粉末总重量的1%~5%。采用高温液态熔炼及高压水雾化方法制备三组元铁基预合金粉末,再与超细添加剂粉末混配均匀。本发明以Fe为主可降低生产成本,软质Cu相有利于提高锋利度,低熔点Sn可促进烧结致密化改善工具的锋利度;Cr3C2或/和Mo2C的添加更是明显的提高金刚石工具的锋利度,满足以锋利度为核心要求的金刚石制品的工程使用要求。

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