[发明专利]高硬度、高韧性陶瓷的制作工艺及其制得的环形切刀

权利要求书

1.一种高硬度、高韧性陶瓷的制作工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1)将氧化锆、氧化铪、氧化铝，以及含有海绵钛粉和海绵钼粉的稀土氧化物混合造粒；各组分的质量百分比含量分别为：氧化锆为93～96％，氧化铪为0.8～1.9％，氧化铝为0.5～1.0％，稀土氧化物为2.4～4.3％；其中，稀土氧化物中的海绵钛粉为0.6～1％，海绵钼粉为0.5～0.9％；各组分的质量百分比之和为100％；

2)将混合造粒后的原料在模具中进行磁共振，然后通过成型机干压成型，得到坯体；所述模具包括模具下腔体和套设于模具下腔体内的模具上封头，所述模具下腔体的下端设有具有磁性的注磁套，所述模具下腔体的侧壁及底壁设有多个按一定规律设置的强磁铁，所述模具上封头与模具下腔体之间形成陶瓷原料的压料空间；

3)将压制成型的坯体在高温炉内进行连续电热烧结，随炉降温后得到半成品陶瓷；其中，所述连续电热烧结过程包括第一阶段的升温预烧结、第二阶段的高温烧结和第三阶段的降温烧结，所述升温预烧结为在一定的升温速率下将温度提高到900～980℃，然后保温1.8～2.4小时；所述高温烧结在升温预烧结的前提下进行，在一定的升温速率下将温度提高到1570～1650℃，然后保温3.8～5.6小时；所述降温烧结在高温烧结前提下进行，在一定降温速率下将温度降到860～940℃，然后保温1～2小时；

4)对半成品陶瓷进行打磨、抛光，得到所需形状的陶瓷成品。

2.根据权利要求1所述的高硬度、高韧性陶瓷的制作工艺，其特征在于：步骤3)中，所述升温预烧结的升温速率控制在0.3～0.5℃/min，所述高温烧结的升温速率控制在1.5～2.5℃/min，所述降温烧结的降温速率控制在1.5～2.5℃/min。

3.根据权利要求1所述的高硬度、高韧性陶瓷的制作工艺，其特征在于：所述海绵钛粉的纯度大于99.5％，目数为3.5μm，所述海绵钼粉的纯度大于99.95％，目数为3.5μm。

4.根据权利要求1所述的高硬度、高韧性陶瓷的制作工艺，其特征在于：所述成型机的公称压力为150～240T。

5.一种由前述权利要求1-4任一项所述的制作工艺制得的环形切刀，其特征在于：以质量百分比计包括以下组分：氧化锆93～96％、氧化铪0.8～1.9％、氧化铝0.5～1.0％，以及含有海绵钛粉和海绵钼粉的稀土氧化物2.4～4.3％；其中，稀土氧化物中的海绵钛粉为0.6～1％，海绵钼粉为0.5～0.9％；各组分的质量百分比之和为100％。

6.根据权利要求5所述的环形切刀，其特征在于：所述环形切刀包括呈圆环形的切刀主体，所述切刀主体的外圆边缘设有刀片刃口，所述刀片刃口为单侧刃口，所述刀片刃口与切刀主体的一个侧面锐角相交，所述刀片刃口与该侧面之间的角度为45°±0.1°。

7.根据权利要求6所述的环形切刀，其特征在于：所述刀片刃口与切刀主体的一个侧面锐角相交，所述刀片刃口与该侧面之间的角度为45°。

8.根据权利要求6或7所述的环形切刀，其特征在于：所述切刀主体的外圆边缘设有与刀片刃口连接的刀刃连接部，所述刀刃连接部与切刀主体的另一个侧面钝角相交，所述刀刃连接部与该侧面之间的角度为150°±0.1°。

9.根据权利要求8所述的环形切刀，其特征在于：所述刀刃连接部与切刀主体的另一个侧面钝角相交，所述刀刃连接部与该侧面之间的角度为150°。