[发明专利]用于生产3D曲面玻璃的硬质合金及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于生产3D曲面玻璃的硬质合金及其制备方法，硬质合金含有的组分及各组分质量百分比如下：碳化钨：81％；钴：3％；镍：8％；二碳化三铬：2％；钒：1％；钽：2％；钛：3％。本发明具有良好的耐磨性、强度和良好的导电性，还具备该工作环境下具有的强耐腐蚀性、高温强度优良特点，该材料可以连续工作90天以上，大大提高了其使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种用于生产3D曲面玻璃的硬质合金及其制备方法。

背景技术

目前，制造3D曲面玻璃技术主要是热弯技术，即玻璃在高温熔融状态下通过高压使玻璃弯曲成型，再通过后续加工、抛光形成3D玻璃，广泛用于5G手机屏幕、后盖、可穿戴设备、汽车玻璃、光学玻璃等领域。玻璃在热弯时处于高温状态，此时玻璃具有强烈的腐蚀性，因此要求所使用的均热板材料要求具有耐腐蚀，耐高温，高强度和耐磨性。现有市场上所使用的该类材料主要为钨钴硬质合金和金属陶瓷两大类材料，硬质合金材料具有良好的高温性能和良好的导电性能，但在腐蚀环境下耐磨性大大降低，使用寿命不理想；金属陶瓷具有较好的抗氧化耐腐蚀性和耐磨性，但材料本身太脆，容易开裂和断裂，导致无法正常使用。

国内外硬质合金厂家提供的均热板材料寿命有很大差异，技术差异主要是含钴量不同，约3％-10％之间。钴含量高的钨钴硬质合金使用寿命稍短，合金韧性好，不易断裂，但生产工艺水平相对简单、易控制，成品率高，国内厂家基本处于钴含量8％的水平；含钴量低的钨钴硬质合金主要提供商为进口厂家或中外合资厂家，钴含量约为3％-6％，使用寿命相对钴含量8％及以上的硬质合金材质寿命提高2-3倍，但这类合金生产工艺要求严格，产品质量不好控制，废品率高，大部分厂家考虑到经济利益不愿生产，或者生产成本高，导致产品价格高，没有市场竞争力。

因此，目前市场上所使用的3D玻璃均热板材料主要是钨钴基的硬质合金，国内外各厂家的质量差异主要集中在硬质合金含钴量的多少，造成这种差异的原因是生产工艺的控制难度，生产工艺控制的难度决定了产品的合格率，间接决定了产品价格和市场竞争力。金属陶瓷材料正在逐步被淘汰。无论是硬质合金材料还是金属陶瓷材料均无法满足客户的需求，尤其是高端客户需求，开发新型3D玻璃均热板材料势在必行。

生产3D玻璃均热板材料的工作环境主要是高温、高压、耐腐蚀状态，要求材料具备的性能是耐腐蚀、高强度、良好的耐磨性和导电性，工作温度为750℃-1150℃。目前市场上所使用的绝大多数产品为钨钴基的硬质合金材料，低端客户使用金属陶瓷材料，极少数的高端客户使用日本进口的均热板材料。现有材料的不足是耐腐性差、耐磨性差、脆性大、导电性不好等缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种用于生产3D曲面玻璃的硬质合金，它具有良好的耐磨性、强度和良好的导电性，还具备该工作环境下具有的强耐腐蚀性、高温强度优良特点，该材料可以连续工作90天以上，大大提高了其使用寿命。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种用于生产3D曲面玻璃的硬质合金，它含有的组分及各组分质量百分比如下：

碳化钨：81％；

钴：3％；

镍：8％；

二碳化三铬：2％；

钒：1％；

钽：2％；

钛：3％。

本发明还提供了一种用于生产3D曲面玻璃的硬质合金的制备方法，方法的步骤中含有：

先将部分碳化钨与相应质量百分比的钛、钒、钽经1850℃用碳管炉制备成复式碳化物；

复式碳化物经过球磨破碎和过筛制备成复式碳化物粉末料；