[发明专利]一种CoCrNiCuMn-TiN-TiC-WC复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种CoCrNiCuMn-TiN-TiC-WC复合材料的制备方法，其特征在于，一种CoCrNiCuMn-TiN-TiC-WC复合材料，其原料配方为CoCrNiCuMn、TiNx、TiC和WC；其中所述TiNx中的x＝0.3～0.9或x＝1.1～1.3；

所述CoCrNiCuMn的质量百分比为5～20wt.％，TiNx的质量百分比为20～50wt.％，WC的质量百分比为2～10wt.％，余量为TiC；

制备方法包括以下步骤：

S1、制备150nm以细的CoCrNiCuMn粉末；

将Co、Cr、Ni、Cu、Mn粉末进行球磨，制得150nm以细的CoCrNiCuMn粉末；

S2、制备150nm以细的TiNx粉末；

将按预设摩尔比的Ti粉和CH₄N₂O进行球磨，制得150nm以细的TiNx粉末，其中x＝0.3～0.9或x＝1.1～1.3；

S3、制备150nm以细的TiC粉末；

将TiC粉末进行球磨，制得150nm以细的TiC粉末；

S4、制备150nm以细的WC粉末；

将WC粉末进行球磨，制得150nm以细的WC粉末；

S5、混料、预压、真空热压烧结制得CoCrNiCuMn-TiN-TiC-WC复合材料；

称取质量百分比为5～20wt.％的所述CoCrNiCuMn粉末，质量百分比为20～50wt.％的所述150nm以细的TiNx粉末，质量百分比为2～10wt.％的所述150nm以细的WC粉末，并将其一起加入所述150nm以细的TiC粉末中进行球磨，得到混合料；

将所述混合料装入硬质合金模具中预压，得到样品；

对所述样品进行真空热压烧结，制得CoCrNiCuMn-TiN-TiC-WC复合材料；

所述真空热压烧结的工艺为：

烧结压力为40～50MPa，真空度为40Pa，以10～30℃/min的升温速率将烧结温度提升至1200～1800℃，之后保温20～90min，最后降温卸压，制得CoCrNiCuMn-TiN-TiC-WC复合材料；

所述以10～30℃/min的升温速率将烧结温度提升至1200～1800℃的过程中：以10～30℃/min的升温速率从室温升到1000℃，在1000℃保温20min；再以10～30℃/min的升温速率从1000℃升到1200～1800℃；

在所述降温卸压后，对降温卸压获得的毛坯进行表面磨削、去毛刺处理，得到所述CoCrNiCuMn-TiN-TiC-WC复合材料。

2.根据权利要求1所述的CoCrNiCuMn-TiN-TiC-WC复合材料的制备方法，其特征在于：在所述步骤S1中，Co、Cr、Ni、Cu、Mn按照1:1:1:1:1摩尔比混合进行球磨，且Co、Cr、Ni、Cu、Mn粉末纯度＞99％，其中，Co粉末粒径为1～3μm，Cr粉末粒径＜75μm，Ni、Cu、Mn粉末粒径＜45μm。

3.根据权利要求1所述的CoCrNiCuMn-TiN-TiC-WC复合材料的制备方法，其特征在于：在所述步骤S2中，所述Ti粉和所述CH₄N₂O的预设摩尔比为6:1或5:1或4:1或10:3或20:7或5:2或20:9或20:11或5:3或20:13，且所述Ti粉末的粒径为＜30μm，纯度为＞99.36％，所述CH₄N₂O的纯度为分析纯＞99％。

4.根据权利要求1所述的CoCrNiCuMn-TiN-TiC-WC复合材料的制备方法，其特征在于：在所述步骤S3中，所述TiC粉末的粒径为1～3μm，纯度为＞99％；在所述步骤S4中，所述WC粉末的粒径为1～3μm，纯度为＞99％。