[发明专利]一种金属陶瓷材料

说明书

本发明公开了一种金属陶瓷材料，包括如下组分：8‑16重量份氧化钴、5‑10重量份二氧化钛、5‑10重量份碳化铝、8‑16重量份硅酸镁、4‑8重量份硅化锆、2‑5重量份硅化锰、2‑5重量份碳化钛、2‑5重量份氮化钽、4‑8重量份氧化铬铁、4‑8重量份硼化钼。本发明以氧化钴、二氧化钛、碳化铝、硅酸镁、硅化锆、硅化锰、碳化钛、氮化钽、氧化铬铁、硼化钼为原料，各成分之间相互作用、相互影响，制备的金属陶瓷材料的硬度、抗折强度、拉伸强度高。

技术领域

本发明涉及一种陶瓷材料，具体涉及一种金属陶瓷材料。

背景技术

金属陶瓷为了使陶瓷既可以耐高温又不容易破碎，人们在制作陶瓷的粘土里加了些金属粉，因此制成了金属陶瓷。金属基金属陶瓷是在金属基体中加入氧化物细粉制得，又称弥散增强材料。主要有烧结铝(铝-氧化铝)、烧结铍(铍-氧化铍)、TD镍(镍-氧化钍)等。由一种或几种陶瓷相与金属相或合金所组成的复合材料。广义的金属陶瓷还包括难熔化合物合金、硬质合金、金属粘结的金刚石工具材料。金属陶瓷中的陶瓷相是具有高熔点、高硬度的氧化物或难熔化合物，金属相主要是过渡元素(铁、钴、镍、铬、钨、钼等)及其合金。氮化物及其其他陶瓷材料共同构成的金属陶瓷材料其拉伸强度和抗折强度较低，需要对其性能进行改进。

发明内容

针对上述，本发明的目的是提高一种新的金属陶瓷材料，提高金属陶瓷材料的抗压强度和抗折强度，改善其性能。

本发明采取的技术方案是：

一种金属陶瓷材料，包括如下组分：8-16重量份氧化钴、5-10重量份二氧化钛、5-10重量份碳化铝、8-16重量份硅酸镁、4-8重量份硅化锆、2-5重量份硅化锰、2-5重量份碳化钛、2-5重量份氮化钽、4-8重量份氧化铬铁、4-8重量份硼化钼。

进一步地，所述的金属陶瓷材料，包括如下组分：10-14重量份氧化钴、7-8重量份二氧化钛、7-8重量份碳化铝、10-14重量份硅酸镁、5-7重量份硅化锆、3-4重量份硅化锰、3-4重量份碳化钛、3-4重量份氮化钽、5-7重量份氧化铬铁、5-7重量份硼化钼。

更进一步地，所述的金属陶瓷材料，包括如下组分：12重量份氧化钴、7.5重量份二氧化钛、7.5重量份碳化铝、12重量份硅酸镁、6重量份硅化锆、3.5重量份硅化锰、3.5重量份碳化钛、3.5重量份氮化钽、6重量份氧化铬铁、6重量份硼化钼。

相应地，本发明还提供了一种金属陶瓷材料的制备方法，包括如下步骤：将8-16重量份氧化钴、5-10重量份二氧化钛、5-10重量份碳化铝、8-16重量份硅酸镁、4-8重量份硅化锆、2-5重量份硅化锰、2-5重量份碳化钛、2-5重量份氮化钽、4-8重量份氧化铬铁、4-8重量份硼化钼等材料分别进行球磨，然后送入高速混合机中高速混合，最后送入高温烧结炉中进行真空高温烧结，即得金属陶瓷材料。

进一步地，球磨时，球料比为35-45:1，球磨机的转速为250-350rpm，球磨时间为2-3h。

优选地，球磨时，球料比为40:1，球磨机的转速为300rpm，球磨时间为2.5h。

进一步地，高速混合时，高速混合机转速为150-250rpm。

优选地，高速混合时，高速混合机转速为200rpm。

进一步地，高温烧结时，烧结温度为750-850℃，烧结时间为3-4h。

优选地，高温烧结时，烧结温度为800℃，烧结时间为3.5h。

本发明的有益效果是：本发明以氧化钴、二氧化钛、碳化铝、硅酸镁、硅化锆、硅化锰、碳化钛、氮化钽、氧化铬铁、硼化钼为原料，各成分之间相互作用、相互影响，制备的金属陶瓷材料的硬度、抗折强度、拉伸强度高。

具体实施方式