[发明专利]一种Ti（CN）基TN18金属陶瓷及其制备工艺

权利要求书

1.一种Ti(CN)基TN18金属陶瓷，包括Ti(CN)、TaC、WC、Ni、Mo和Co，其特征在于：上述原料的组分配比为，TiCN42～46％、TaC5～8％、Ni13～15％、Mo10～12％、WC20～22％、Co1～3％。

2.一种Ti(CN)基TN18金属陶瓷的制备工艺，包括如下步骤：步骤一，Ti(CN)粉末的制备；步骤二，制备原料的选取；步骤三，球磨混合及干燥处理；步骤四，高精度模压；步骤五，脱蜡及真空压力烧结；步骤六，性能尺寸检测及入库；其特征在于：

其中在上述的步骤一中，将TiO2与C按照1：3的比例投放到密闭真空罐中进行升温处理，将真空泵的一端伸入到密闭真空罐内，将真空下升温的CO气体不断抽走，一小时后，停止真空泵抽气，并根据TiO2与N2按照2：1的比例往密闭真空罐中注入N2，保温两小时后合成Ti(CN)粉末；

其中在上述的步骤二中，选取制备好的Ti(CN)粉末与TaC、WC、Ni、Mo和Co作为制备TN18金属陶瓷的原料，按照TiCN42～46％、TaC5～8％、Ni13～15％、Mo10～12％、WC20～22％、Co1～3％的比例称量；

其中在上述的步骤三中，将称量好的原料混合均匀后放置在球磨桶中，加入1.4升硬质合金球，加入2％的无水乙醇，进行球磨处理，将球磨结束后的原料放置在100目筛网过筛并沉淀，将沉淀料放置在干燥箱内，在80℃下保温2小时；

其中在上述的步骤四中，将干燥后的粉末放入模具内，在200MPa压力下模压成型；

其中在上述的步骤五中，脱出蜡模，将成型后的坯体放在真空烧结炉中进行高温烧结，烧结温度由室温升高至1430～1460℃，压力为4～5MPa，烧结1小时，随炉冷却，得到TN18金属陶瓷；

其中在上述的步骤六中，将制备的试样进行喷砂处理，进行物理机械性能检测和金相观察，将制备的型号为203的刀片进行切削实验，每种刀片切削2次，以相同切削条件后刀面平均磨损高度衡量刀片的使用性能，对检测合格后的TN18金属陶瓷入库。

3.根据权利要求1所述的一种Ti(CN)基TN18金属陶瓷，其特征在于：所述Ti(CN)、TaC、WC、Ni、Mo、Co的组分配比分别取：Ti(CN)44％、TaC8％、WC20％、Ni15％、Mo10％、Co3％。

4.根据权利要求2所述的一种Ti(CN)基TN18金属陶瓷的制备工艺，其特征在于：所述步骤一中，密闭真空罐内温度为1700℃～1900℃。

5.根据权利要求2所述的一种Ti(CN)基TN18金属陶瓷的制备工艺，其特征在于：所述步骤三中，球磨时间为30小时，球磨转速为200r/min。

6.根据权利要求2所述的一种Ti(CN)基TN18金属陶瓷的制备工艺，其特征在于：所述步骤三中，球磨结束后的原料沉淀时间为1小时。

7.根据权利要求2所述的一种Ti(CN)基TN18金属陶瓷的制备工艺，其特征在于：所述步骤四中，对模具内坯体的保压时间为1分钟。

8.根据权利要求2所述的一种Ti(CN)基TN18金属陶瓷的制备工艺，其特征在于：所述步骤一中，TiO2与C混合物在真空下升温，在较低的温度下发生以下反应：

TiO2+3C＝TiC+2CO↑

充入N2，发生以下反应：

TiO2+2C+1/2N2＝TiN+2CO↑

TiC+TiN→Ti(C,N)。

9.根据权利要求2所述的一种Ti(CN)基TN18金属陶瓷的制备工艺，其特征在于：所述步骤三中，得到的Ti(CN)粉末经球磨后制得超细的Ti(CN)粉末，粉末颗粒由初始的2.1um经球磨后细化为0.4um。