本發明涉及一種TiC/Ni復合材料的原位反應合成方法,它是將原料Ni粉、Ti粉和石墨按比例混合均勻,冷壓成型后制成坯體,然后控制加熱速率對坯體進行氬氣保護常壓燒結或者真空燒結,在一定的溫度下各組分之間進行放熱化學反應,生成彌散分布的微觀增強顆粒。主要用于航空航天、軍事領域、交通運輸工具、電子元器件、燃料電池連接體、陶瓷切削刀具材料等領域。本發明中將TiC/Ni復合材料的原位反應與致密化一步到位,不需要高能球磨和加壓燒結等復雜過程,工藝方便簡單,不受設備限制,成本低,可以有效解決現有原位反應合成高致密度TiC/Ni復合材料技術受到設備限制,工藝復雜、成本高等問題。
本發明涉及一種無壓燒結制備高致密Ti2AlN陶瓷的方法,屬于高純高致密陶瓷的無壓制備技術領域。其特征是以Ti和AlN作為原料,IIIA族和IVA族單質(如單質Si、Sn、In等)作為添加劑,利用少量添加劑奪取金屬Ti中固溶的O元素從而使Ti更易和AlN中的Al發生反應,促進Ti2AlN的生成;同時加入添加劑促進燒結體中形成液相,促進物質傳遞從而促進Ti2AlN陶瓷的致密化。具體步驟包括:以一定含量比的市售鈦粉、氮化鋁粉和添加劑粉為原料,將研磨球和原料粉加入到球磨罐中,以酒精或水作為球磨介質;一定球磨時間后將上述粉料取出、烘干,采用一定壓力的冷等靜壓成型;將成型后的試塊置于無壓氣氛燒結爐或真空燒結爐中,通以燒結氣氛或抽真空,隨后以一定的升溫速率升至一定溫度并保溫。本發明為促進Ti2AlN陶瓷的進一步發展應用提供了技術支持,具有重要的實用意義和廣泛的社會價值。
本發明公開了一種3D打印金屬工藝品制作工藝,所述制作工藝包括三維數字模型制作、3D打印、硅膠模具制作、生坯制作、真空燒結、后處理等步驟,通過將3D打印工藝引入金屬工藝品的制作中,同時結合傳統的翻模成型工藝,以金屬粉末為原材料,既可以制備微型、小型的精致型工藝品,也可以實現大尺寸工藝品的分段成型,克服了傳統金屬工藝品鑄造或者機加工不能實現大尺寸部件的制作而且工藝過程繁瑣、成本較高的缺點,工藝簡單、操作工序少、耗時少、成型率高、簡便快捷,適于批量化和規?;a。
本發明公開了一種反應燒結碳化硅陶瓷及其生產工藝,制成該陶瓷的原料包括:5~8重量份粒度為10~90ΜM的SIC粉、2~3重量份粒度為0.1~10ΜM的SIC粉、0.5~1重量份碳黑粉、0.3~0.8重量份石墨粉和0.1~0.3重量份聚乙烯醇或羧甲基纖維素液體;經包括配料制漿、注漿成型、干燥、真空燒結和去沙氧化等工序后制成碳化硅陶瓷。本發明的生產工藝成熟可靠,生產碳化硅陶瓷產品性能優良,質量穩定,其硬度、耐溫、耐磨、耐腐蝕均達到了國際反應燒結碳化硅陶瓷水平,廣泛應用于陶瓷窯具、脫硫噴嘴、冶金、化工等行業,并且產品的尺寸變形率<0.1%。
本發明涉及一種高飽和磁通密度、高強度軟磁復合材料及其制備方法,屬于軟磁復合材料制備技術領域。上述方法包括:步驟1:對鐵粉進行磷化處理;步驟2:將上述粉末洗滌、過濾、烘干后通過篩分獲得包覆粉;步驟3:將上述包覆粉末與碳酸鈣通過機械球磨進行混合;步驟4:將步驟3獲得的包覆鐵粉與潤滑劑進行預混合;步驟5:將模具加熱,加入步驟4中的混合料進行壓制成型;步驟6:將壓制后的磁環放置于真空燒結爐中,進行氮氣氣氛退火熱處理。通過給模具加熱對絕緣包覆后的粉料進行溫壓成型有效減小粉料間的摩擦力,后通過退火熱處理去除材料殘余應力,可得到具備高磁通密度、高強度的軟磁復合材料,滿足復雜受力條件下的使用要求。
本發明涉及一種砂輪用磨料環的制備方法及砂輪,包括以下步驟:將制備得到的銅基陶瓷碳納米管復合材料粉末壓制成型并真空燒結得到具有多孔結構的銅基陶瓷碳納米管復合材料磨料環毛坯;在磨料環毛坯環上依次加工凹坑織構和CBN磨粒簇織構,得到具有復合多孔結構的銅基磨料環;將復合多孔結構的銅基磨料環氧化處理后在其表面制備超親油薄膜,采用本發明制備方法得到的磨料環及砂輪,實現了砂輪的高強度,高氣孔率和高出刃高度,同時具備了內部儲油、表面鎖油的快速散熱及自潤滑功能。
本發明提供了一種太陽能集熱材料的制備。其技術方案是:以中藥提取廢渣為原材料通過預炭化、混合施加酚醛樹脂和真空燒結等工序制備太陽能集熱材料。本發明的特點是,該碳陶瓷集熱材料具有良好的光熱轉換能力、耐高溫、耐磨、耐化學腐蝕、導熱性能良好、熱膨脹系數低等優良性質。在最佳條件下,以中藥廢渣為原料制備碳陶瓷可作為太陽能集熱材料吸光率可達87.2%,具有明顯的開發利用價值。
本發明公開了一種加工蠕墨鑄鐵的梯度刀具材料,由以下原料制成:表層:WC87~94份、Al2O33~7份、Co2~6份、Y2O30~1份;次表層:WC87~94份、Al2O31~5份、Co4~8份、Y2O30~1份;中間層:WC87~94份、Al2O30~3份、Co6~10份、Y2O30~1份;按各層組分配比,分別裝入球磨筒中球磨、干燥、過篩;在石墨套筒中逐層鋪墊、真空燒結爐燒結成型。本發明使金屬相和陶瓷相對稱梯度分布,刀具表層具有高硬度和耐磨性,中間層具有強韌性和塑性,能承受較高沖擊載荷;每層材料間熱膨脹系數、導熱系數由表及里逐漸增大,有效緩解熱應力集中,減少熱裂紋萌生,提高刀具壽命。
本發明屬于涂層制備技術領域,具體的涉及一種高通量管多孔涂層的制備工藝。首先對金屬管外管壁進行噴砂,然后進行電火花放電處理;將銅包鐵粉和碳酸氫銨混合,然后進行球磨,制備得到混合粉末;將聚丙烯酸添加到聚乙烯醇溶液中,然后加入球磨好的混合粉末攪拌一段時間,制備得到漿料;將制備好的漿料涂覆到金屬管外壁上,然后將金屬管置于真空燒結爐中進行燒結,隨后在真空狀態下隨爐冷卻,制備得到高通量管多孔涂層。本發明所述的高通量管多孔涂層的制備工藝,操作簡單,參數易于控制,所采用的原材料來源廣泛,多孔涂層與基體的結合強度高,在不同的介質中均具有很好的導熱性能,涂層厚度控制在0.2?0.3微米,孔隙率為59%?68%。
本發明公開了一種致密型鈦/氧化鋁復合材料及其制備方法,屬于金屬陶瓷復合材料的制備技術領域。鑒于無壓條件下鈦/氧化鋁復合材料難以致密的主要原因是高熔點金屬鈦難以燒結致密,本發明采用摻加易與鈦形成固溶體的金屬或其氧化物,促進鈦的燒結,從而在無壓條件下獲得致密的鈦/氧化鋁復合材料,同時由于鈦固溶體的形成,提高了材料的強度。具體步驟包括:將鈦粉、氧化鋁粉和易與鈦形成固溶體的金屬或其氧化物粉按一定體積比稱量,以酒精為分散介質,氧化鋁球為球磨介質,充分混合后干燥得到混合粉料;將混合粉料在一定壓力下采用模壓成型和冷等靜壓處理;將成型樣品置于真空燒結爐中以一定升溫速率、燒結溫度、保溫時間進行無壓燒結。
本發明公開了一種磁粉表面富鋯溶劑修飾制備高熱穩定性磁體方法。其步驟為:1)主相合金采用鑄造工藝制成釹鐵硼鑄錠合金或采用速凝薄片工藝制成釹鐵硼速凝薄片;2)將主相合金制粉;3)將富鋯溶劑與主相合金均勻混合后在磁場中壓制成型;4)在高真空燒結爐內制成燒結磁體。本發明制得的燒結釹鐵硼最高工作溫度高,矯頑力大,剩磁溫度系數、矯頑力溫度系數低的特點,此工藝可以用于大規模批量生產,通過本發明可以制備出高熱穩定性的燒結釹鐵硼。
本發明提供了一種多組元含能合金材料制備工藝及多組元含能合金材料,包括以下步驟:(1)將鎢粉、鋯粉、鈦粉、鎳粉和鋁粉混合,加入有機溶劑,攪拌后球磨,鎢粉、鋯粉、鈦粉、鎳粉和鋁粉按照重量百分數的配比為:鎢粉40%~60%,鋯粉10%~20%,鎳粉8%~10%,鋁粉1%~5%;(2)將上述混合粉末放入真空干燥箱中脫去有機溶劑,使用濾網進行過篩;(3)將過篩后的混合粉末導入壓藥模具,預壓成型,得到含能材料壓坯;(4)將含能材料壓坯靜置;(5)將靜置后的含能材料壓坯放入真空燒結爐中,進行燒結,制得多組元含能合金材料。通過本發明的技術方案,簡化了制備工藝,提高了制備效率,而且制備出來的含能合金材料綜合性能高。
本發明提供一種帶有仿生結構金屬陶瓷耐磨件的復合耐磨鑄件的制備,屬于金屬陶瓷復合材料耐磨件技術領域。通過三維結構圖形繪制方法能夠得到最合理的二次仿生結構金屬陶瓷復合材料耐磨件的三維結構圖形,然后通過3D打印切片軟件打印制作仿生結構金屬陶瓷復合材料耐磨件的PLA模型,硅膠翻模制作壓制包套,將所需金屬陶瓷顆粒和粘結劑混合填充壓制包套做成生坯,再將生坯經過真空燒結得到仿生結構金屬陶瓷復合材料耐磨件,將剛出爐的高硬度合金熔液澆鑄在耐磨塊上以形成帶有仿生結構金屬陶瓷耐磨件的復合耐磨鑄件,確保了復合耐磨鑄件耐磨性和韌性的正相關關系,陶瓷顆粒也不需要進行表面改性處理,簡單易操作,利于工業大規模生產和推廣使用。
本發明涉及一種金屬陶瓷微細銑刀的制造方法及銑刀,涉及機械刀具及材料成型相關技術領域。本方法和技術制造出的陶瓷微細銑刀適用于高速微細鋁合金、鈦合金、不銹鋼和模具鋼,銑削效率和零件表面質量比硬質合金刀具提高1.5~2.0倍,且成本低,設備及工藝簡單,易于產業化,填補了微細銑刀領域的空白。制造方法部分主要包括如下步驟:(1)將陶瓷復合粉體各組分稱重,混合,真空干燥,冷壓成餅坯;(2)在熱壓真空燒結爐中進行燒結制備,獲得大塊棒坯;(3)采用線切割方法制出小尺寸棒材;(4)在超精密工具磨床上,采用金剛石砂輪對棒材的工作部進行開刃和修磨,實現銑刀的主切削刃、副切削刃、螺旋槽、前角和后角成型。
本發明屬于有色金屬復合材料領域,尤其是一種采用納米碳化硼?碳化硅晶須來增韌高強度銅基復合材料的方法。原位生成碳化硼?碳化硅晶須增韌高強度銅基復合材料粉末由高強度銅基復合基體材料粉末和納米碳化硼?碳化硅晶須粉末組成,采用機械混合法使高強度銅基復合基體粉末與納米碳化硼?碳化硅晶須粉末均勻混合,真空燒結熱壓錠通過擠壓變形獲得原位生成納米碳化硼?碳化硅晶須增韌高強度銅基復合材料。本發明因原位生成納米碳化硼?碳化硅晶須增韌銅基復合材料具有強韌性,同時耐磨性、強度顯著提高,尤其適合于高速鐵路高強度電纜、高端裝備制造業等。尤其適合于刀具、模具和航空航天等材料的應用。
本發明公開了一種基于壓力機生產耐磨碳化硅陶瓷塊的方法,具體包括以下步驟:1)制作壓制金屬模具:根據產品結構和參數,核算出產品模具尺寸,完成模具的整體制作;2)粉料配置:首先配置原料,而后將原料采用粉料的方式,進行制造粉料;3)壓制:采用壓制機進行批量壓制,制備呈坯體;4)干燥:將壓制后的坯體放入烘干室內進行干燥;5)素坯修理和機加工:采用機架工和人工修理的方法,對坯體修整成復合圖紙要求的成型坯體;6)燒結:將修理好的成型坯體送入低溫烘干室先進行烘干,而后將烘干完成的坯體裝入真空燒結爐進行燒結,本發明制作的耐磨碳化硅陶瓷塊的使用壽命實際壽命是92%氧化鋁的5?15倍,碳化硅膨脹系數低,密度低、重量輕。
本發明公開了一種高碳化鈦鋼結硬質合金模具材料,包括碳化鈦和鐵基粘結相,碳化鈦的重量百分含量為55~65%,鐵基粘結相的重量百分含量為35~45%;其中鐵基粘結相的組分包括:C:0.2~0.6%,Cr:1.5~4%,Mn:0.8~1.8%,Mo:2.0~4.0%,Ni:2~8%,Cu:0.5~2.0%,合金添加劑:0~1.01%,余量為Fe;其制備方法,通過將原料粉末按優化的比例充分混合,得到混合粉末,經過濕磨→過濾干燥→冷等靜壓成形→真空燒結→熱處理,得到所需要的模具材料。本發明的高碳化鈦鋼結硬質合金只采用正火熱處理硬度達到HRA87以上,強度高,滿足常溫以及高溫模具材料的使用性能。
本發明公開了一種超強耐腐蝕性釹鐵硼磁體的制備方法。其步驟為:1)母合金采用鑄錠工藝制成釹鐵硼鑄錠合金或采用速凝薄片鑄造工藝制成釹鐵硼速凝薄片;2)將母合金氫爆或機械破碎,然后通過氣流磨或球磨制成粉;3)將母合金粉首先用除油液除油,然后用活化液活化;4)將活化后的母合金粉加到鍍液中,進行電鍍銅,然后用真空烘干機烘干;5)烘干后的粉末在磁場中壓制成型;6)在高真空燒結爐內制成燒結磁體;7)磁體表面除油活化后再電鍍銅。采用該發明制得的燒結釹鐵硼磁體的耐腐蝕性明顯提高,鍍層與基體界面結合力大,且工藝過程簡單,適合于大規模批量化生產。
本發明公開了一種低重稀土高矯頑力燒結釹鐵硼磁體的制備方法,包括:采用氣相沉積的方法,在釹鐵硼粉末上同步進行M金屬和R?R或R?H金屬的沉積而形成金屬混合鍍層,其中M金屬為Mo/W/Zr/Ti/Nb中的至少一種,R為Pr/Nd/La/Ce中的至少一種,H為Cu/Al/Ga中的一種,之后取向壓制成型、真空燒結時效處理,最終獲得高矯頑力燒結釹鐵硼磁體。本發明利用燒結時效過程中,釹鐵硼粉末表面的混合鍍層中的高熔點的M金屬作為支撐部分,將不同主相晶粒支撐起來形成晶界通道,混合鍍層中低熔點的R?R/R?H在晶界通道內液相流動擴散形成網狀晶界相,使得釹鐵硼磁體的矯頑力顯著提高。
本發明公開了一種生產低氧鉬鈮合金靶材的方法,包括以下步驟:1、將鉬粉放在真空燒結爐中進行熱處理;2、將鈮金屬粉與堿金屬鹵化物MX均勻混合得到混合粉;3、將步驟1中得到的鉬粉與步驟2得到的混合粉放入V型混料機中混合,放入膠套后通過冷等靜壓壓制成型;4、將壓錠放在真空?氫氣兩用燒結爐中進行熱處理。本發明相對于現有技術,該方法除氧成本低,效果好,所得鉬鈮合金靶材雜質、氧含量低,性能優異。
本發明公開了一種納米鈦粉改性提高燒結釹鐵硼矯頑力和工作溫度方法。其步驟為:1)主相合金采用鑄造工藝制成釹鐵硼鑄錠合金或采用速凝薄片工藝制成釹鐵硼速凝薄片,晶界相合金采用鑄造工藝制成鑄錠合金或速凝薄片工藝制成速凝薄片或快淬工藝制成快淬帶;2)將主相合金和晶界相合金分別制粉;3)將納米鈦粉添加到晶界相合金粉末中混合;4)主相合金和晶界相合金粉末混合后在磁場中壓制成型;5)在高真空燒結爐內制成燒結磁體。本發明制得的燒結釹鐵硼矯頑力高,工作溫度高,此工藝可以用于大規模批量生產,通過本發明可以制備出高矯頑力、高工作溫度的燒結釹鐵硼。
本發明屬于陶瓷材料技術領域,具體涉及一種氮化硅-碳化鉿復相陶瓷的制備方法,由如下重量百分比的原料制成:金屬硅粉70-90%,碳化鉿6-22%,硼化鋯2-5%,阿隆結合尖晶石1-3%。將上述原料和介質進行球磨得到混合均勻的料漿,料漿烘干、過篩,得到預成型粉料;將預成型粉料放在模具中壓成素坯,并將素坯冷等靜壓處理,得到預燒結體;將預燒結體置入真空燒結爐中,通入氮氣,燒結即得。本發明相比于氣壓燒結或熱壓燒結氮化硅及其復合陶瓷,具有更好的硬度、抗彎強度和斷裂韌性,產品尺寸不收縮,半成品可加工,適合制備復雜形狀產品,操作簡便,可進行大規模工業化生產。
本發明屬于生物醫用材料領域,特別是氧化鎳?碳化鈦晶須增韌鎂合金生物醫用材料。由鎂合金基體材料粉末和氧化鈦?碳化鈦晶須的粉末組成,采用機械混合法使鎂合金基體粉末與氧化鈦?碳化鈦晶須粉末均勻混合,混合粉末冷壓實后真空加熱除氣后真空燒結,熱壓錠通過等通道變形獲得氧化鈦?碳化鈦晶須增韌鎂合金生物醫用材料。本發明因原位生成氧化鎳?碳化鈦晶須增韌鎂合金的韌性、耐磨性、強度顯著提高,尤其適合于生物醫用材料,還可應用于要求高強度和高耐磨性的零部件,如高端跑車鎂合金輪轂。
本發明公開了一種反應燒結碳化硅陶瓷均溫板,其制造方法包括以下步驟:制備粉料,將碳與碳化硅混合,加入硬脂酸鋅、聚乙烯醇噴霧造粒,得到粉料;壓制坯塊;真空燒結,在坯塊表面放置硅粉,進行反應燒結;氧化燒結,將得到的均溫板進行氧化燒結。本發明適用不同厚度均溫板外形結構形式的制作,材質致密、尺寸精確、成品率高。本發明制作的均溫板具有良好的熱傳導性能、較高的高溫強度和低熱膨脹系數,良好的高溫抗腐蝕性能,尤其是通過,超過正常反應溫度的1800~1900℃燒結,使滲硅反應更加充分,保證了材質的致密,避免了產品的開裂;另外,通過高溫氧化燒結,可檢驗產品高溫狀態下的應力變化,杜絕應用過程中的質量問題發生,降低應用成本。
本發明公開了一種水處理復合球體,屬于水凈化材料領域,該水處理復合球體的加工步驟如下:將納米二氧化硅粉末和活性炭粉末混合均勻并進行超細研磨,將研磨后的混合粉末經氣流對撞機粉碎成均勻粉末;之后將上述粉末倒入制漿桶與水混合成漿體,再加入十二烷基苯磺酸鈉混合均勻,經臥式循環砂磨機反復研磨;然后將上述原料加入成球機中,并向成球機中噴灑羧甲基纖維素鈉溶液,通過成球機將上述原料制作成直徑范圍為2~4mm的圓球體,然后使用真空燒結爐對已成型球體進行梯度燒結,冷卻后取出樣品,得到水處理復合球體。本發明能有針對性的吸附水中存在的極微量的碘、氯和污水中微量有毒物質鉻,鍶,汞等,有效的凈化了水體,保證了水的質量。
本發明公開了一種反應燒結碳化硅懸臂槳的制作方法,屬于碳化硅懸臂槳技術領域,包括以下順序實施的步驟:制作底模、制作石膏模具、澆注成型、烘干、修整和燒結,具體的,所述底模的形狀與碳化硅懸臂槳的形狀相對應,將底模固定于一型模內,往型模內填充石膏漿,石膏固化后,取出底模,得到石膏模具,往石膏模具中澆注碳化硅漿料,碳化硅漿料固化后從石膏模具中脫出,將得到的碳化硅懸臂槳坯體先自然干燥,再送低溫烘干室烘干,將烘干后的碳化硅懸臂槳坯體真空燒結得到碳化硅懸臂槳成品。本發明工藝簡單,提高了碳化硅懸臂槳的成品率,廣泛應用于碳化硅懸臂槳的生產制造中。
本發明涉及一種R-Fe-B系燒結磁體的制備方法,首先常規方法制備厚度為1~10mm的R-Fe-B系燒結磁體;其次,在Ar氣保護氣氛下的密封箱中使用熱噴涂的方法在燒結磁體表面噴涂厚度為10~200μm的Dy質量百分含量在60%~90%的DyTb合金;最后將表面涂覆了DyTb合金的燒結磁體放入真空燒結爐,在真空或Ar氣保護氣氛下,750~1000℃對燒結磁體進行熱處理,使重稀土元素Tb和Dy通過擴散沿晶界進入燒結磁體內部。本發明使用熱噴涂的方法在燒結磁體表面噴涂一層DyTb合金,既解決了Dy的強揮發性帶來的資源浪費問題,又不會使生產僅依賴于含量極少的重稀土Tb,處理速度快、涂層均勻、產率高,熱處理后磁體矯頑力大幅度提高。
本發明屬于拉拔模具材料領域,涉及一種制備拉拔模具的納米晶陶瓷材料,特別是一種氧化鋁和碳化鋯納米晶須增強拉拔模具的納米晶陶瓷材料的制備方法。原位生成氧化鋁和碳化鋯晶須增強納米拉拔模具材料粉末由氧化鋁、氧化鋯和氧化鎂基體材料粉末和氧化鋁和碳化鋯納米晶須粉末組成,然后采用機械混合法使氧化鋁、氧化鋯和氧化鎂基體粉末與氧化鋁和碳化鋯晶須粉末均勻混合,混合粉末冷等靜壓實后在10?6托真空條件下逐步加熱除氣,然后在1500?1600℃,50?200Mpa條件下真空燒結1?4小時。增強納米晶須直徑尺寸細小,分布均勻,組織穩定性高,表面無污染,拉拔模具的納米晶陶瓷材料的強度、韌性、硬度、耐磨性和良疲勞性能得到顯著提高。
本發明涉及新材料,尤其是一種氮化硼納米管增強碳氮化鈦基金屬陶瓷刀具材料的制備方法。粉末質量配比為wt% : Ti(C0.5, N0.5) : 85%~87.8%Mo : 5.4%Ni : 6.6%BNNTs : 0.2~3.0%;制備工藝為 : 將配比中除BNNTs以外的其它粉末裝入聚氨酯球磨筒中,用滾筒式球磨機酒精濕球磨48小時;再將配比中的BNNTs粉末在酒精中超聲機械攪拌20~30min分散納米管;再將BNNTs與其它粉末混合, 再球磨混料3~5小時;再將全部混合料放入真空干燥箱經100~120℃干燥,過100目篩后封裝待用。按刀具制備用量稱取粉末,裝入石墨模具,經真空燒結爐26min升至1300℃,施壓16MPa、保溫10min,再以50℃/min升溫至1450~1550℃,施壓32MPa、保溫30~45min熱壓燒結成型。本發明抗彎強度高、工藝簡單、易于產業化,并用于陶瓷模具、陶瓷噴嘴、陶瓷軸承的制備。
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