[发明专利]用于制备硬质合金的粉末颗粒及硬质合金的制备方法

权利要求书

1.用于制备硬质合金的粉末颗粒，其特征在于：包括碳氮化钛粒芯以及位于碳氮化钛粒芯表面的包覆层构成，所述包覆层包括钼铬共碳化物固溶体；

该粉末颗粒的制备方法包括以下步骤：1)将碳氮化钛粉末与生成所述包覆层的原料均匀混合以制备前驱体浆料，其中，所述生成包覆层的原料包括钼酸铵溶液和重铬酸铵溶液，所述钼酸铵与重铬酸铵的重量比为1:1；2)将干燥后的所述前驱体浆料置于甲烷和氢气的混合气氛中反应以得到所述粉末颗粒；

所述包覆层的厚度为0.01-1μm；所述钼铬共碳化物固溶体的重量占粉末颗粒总重量的0.5-30％；所述粉末颗粒的粒径为0.4-3μm。

2.如权利要求1所述的用于制备硬质合金的粉末颗粒，其特征在于：所述包覆层还包括镧系金属化合物；所述镧系金属化合物的重量占粉末颗粒总重量的0.1-4％。

3.用于制备硬质合金的粉末颗粒的制备方法，包括以下步骤：1)将碳氮化钛粉末与生成包覆层的原料均匀混合以制备前驱体浆料，其中，所述生成包覆层的原料包括钼酸铵溶液和重铬酸铵溶液；2)将干燥后的所述前驱体浆料置于甲烷和氢气的混合气氛中反应以得到由碳氮化钛粒芯和包覆层构成的粉末颗粒，其中，所述包覆层包括钼铬共碳化物固溶体。

4.如权利要求3所述的用于制备硬质合金的粉末颗粒的制备方法，其特征在于：所述生成包覆层的原料还包括镧系金属的硝酸盐溶液。

5.如权利要求3所述的用于制备硬质合金的粉末颗粒的制备方法，其特征在于：通过球磨机使碳氮化钛粉末与生成包覆层的原料均匀混合；球磨机中球料比为(6-8):1，转速为20-40转/分钟，球磨时间为5-15h；在甲烷和氢气的混合气氛中反应的温度为1000-1300℃，反应时间为2-4h；所述混合气氛中甲烷与氢气的体积比为(3-5)：1，所述混合气氛的流速为100-200mL/min。

6.如权利要求3所述的用于制备硬质合金的粉末颗粒的制备方法，其特征在于：采用搅拌干燥法干燥前驱体浆料以制备由钼酸铵、重铬酸铵混合包覆碳氮化钛粒芯的前驱体粉末。

7.硬质合金的制备方法，包括以下步骤：1)制备由权利要求1-3之一所述的粉末颗粒和铁族金属构成的混合粉末，其中，粉末颗粒的重量占混合粉末总重量的20-55％，余量为铁族金属；2)通过压力成型将上述混合粉末制成压坯；3)将上述压坯置于真空或保护气氛中进行烧结，冷却即得所述硬质合金。

8.如权利要求7所述的硬质合金的制备方法，其特征在于：通过球磨机使粉末颗粒与铁族金属均匀混合；球磨机中球料比为(3-10):1，转速为20-40转/分钟，球磨时间为30-120h；所述烧结的温度为1300-1450℃，烧结时间为1-3h。

9.如权利要求7所述的硬质合金的制备方法，其特征在于：所述铁族金属为Co、Ni、Fe中的至少一种。