[发明专利]一种金属陶瓷用固溶合金粉末及制备方法

摘要

本发明涉及金属陶瓷用固溶合金粉末的材料技术领域，具体涉及一种金属陶瓷用固溶合金粉末的材料及制备方法。本发明提供的金属陶瓷固溶合金粉末的主要化学式为(Ti，M)(C，N)，M为主要活性金属元素W，Mo，Mn，Ta，Nb，Cr，V，Zr，Re中的任一种或多种组成；其包括以下组分：主要活性金属M为10～50％，Ct为8.5～12.5％，N为8.5～12.5％，Cf≤0.35％，其余含量为合金元素Ti。本发明提供的制备方法克服了传统采用单相化合物粉末作原料加入时在烧结过程中需要高烧结温度以及在液相烧结固溶体形成阶段所引起的金属陶瓷合金粘结骨相不完整的缺点，其活性元素在原料中作为固溶体添加能有效地强化最终金属陶瓷性能，该生产工艺简便易于控制，适用于工业化生产。

主权项

1.一种金属陶瓷用固溶合金粉末的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：(1)根据固溶合金粉末中元素的种类和含量，计算出所需的用预烧结固溶处理碳热还原合成的合金粉末中相对应的物料的重量；(2)将各种金属粉末混合球磨后进行压实，然后装入高温真空烧结炉中或还原炉内净化，净化后的块状物料装入破碎机内破碎，破碎后放置于干式球磨机球磨内，将球磨后在振动筛上过筛得到高纯度粉末原料；(3)在所述步骤(2)中的高纯度粉末原料和活性金属M相对应的物料中添加非离子表面活性剂，非离子表面活性剂主要为乙索敏或聚乙二醇，活性剂按总重量的1.5‑5％添加后进行配料，混合并压实；(4)将混合后的物料装入真空碳化炉中，启动真空炉抽真空，送电升温，升温过程中温度先以0.5～10℃/min的速率升温至T1，其T1温度阶段为250～400℃，保温25～90min后，以0.5～10℃/min的速率升温至T2，其T2温度阶段为500～850℃，保温25～90min后，以0.5～10℃/min的速率升温至T3，其T3温度阶段为1100～1250℃，保温25～90min后，以0.5～20℃/min的速率升温至T4，其T4温度阶段为1330～1480℃，保温30～100min后，以0.5～20℃/min的速率升温至T5，其T5温度阶段为1550～1850℃，到达T5温度阶段后，待炉内真空度小于15Pa时，保温50～300min，结束保温后调整真空炉的压力维持在11000～18000Pa并充入氮气进行固溶处理并保温2～15h，充入氮气纯度要求为99.995％；(5)将步骤(4)中得到的物料随炉冷却至45℃以下，出炉并清理物料，然后依次进行破碎、球磨、过筛、质检得到目标产物。