[发明专利]一种氮化硅陶瓷刀片的制备方法

权利要求书

1.一种氮化硅陶瓷刀片的制备方法，它主要有如下步骤：一是原料处理，它是选用高α相氮化硅粉体作为原料，将原料放入球磨机内，球磨介质用无水酒精，球磨后用远红外干燥箱将其烘干，并用筛网进行过筛，并分批次存放；二是热压烧结成型，将处理后的原料在高温高压的同时作用下直接压制成致密的刀片；三是切削刃磨，热压后的陶瓷刀片毛坯，经至少经过平磨两面、线切割、研磨、倒棱、刃磨并清洁后制成所述的氮化硅陶瓷刀片。

2.根据权利要求1所述的氮化硅陶瓷刀片的制备方法，其特征在于所述的氮化硅粉体原料要求如下：

α-Si₃N₄      ≥92％，

游离硅        ＜0.5％，

氮含量        ≥37％，

氧含量        ≤2％，

X-射线分析    主要α、少量β相，

将原料放入球磨机内，在加入无水酒精介质后进行湿磨，球磨时间为80-100小时，卸料后用远红外干燥箱将料烘干，用90-110目筛过筛，分批次存放供热压烧结成型。

3.根据权利要求2所述的氮化硅陶瓷刀片的制备方法，其特征在于所述的热压烧结成型是：氮化硅粉料先在钢模中预压成型，并使预成型件装入热压模前具有一定强度即可，预压成型是在控制压制速度，缓慢加压条件下进行；然后将预成型件放在模具的下垫块上，最后套上热压外模套，装上上压头；将装好粉料的热压模装入热压炉内，密封炉门，通入氮气进行保护，然后进行热压烧结成型；热压完成后，等模具冷却后即可脱模成陶瓷刀片毛坯。

4.根据权利要求3所述的氮化硅陶瓷刀片的制备方法，其特征在于所述的热压陶瓷刀片的最佳热压温度为1780℃±5℃，加压的单位压力一般为200-300kg/cm²；压模装炉后，先施以初压，将料压紧；初压为总压的30-50％；当温度生至500-700℃时，压力升至总压的40-50％；温度升至1000-1400℃时，压力升至总压力的60-70％；温度达到1400-1650℃时，压力保持在总压的85％左右；温度升至1780℃时，压力为总压力的100％.当保温结束后，分阶段降温，让模具在压机上冷却后脱模成陶瓷刀片毛坯。

5.根据权利要求4所述的氮化硅陶瓷刀片的制备方法，其特征在于所述热压后的陶瓷刀片毛坯，进行如下切削刀磨后续加工处理：先将陶瓷刀片毛坯数片粘在铁板上，放在磨床上两面磨平后，测HRA值，然后进行电火花切割，再用研磨方式磨周边和圆角，经倒棱、刃磨，清洁、经验后入库，分批号存放。