申请号: 201710948267.7
申请日: 2017.10.12
国家/省市:中国天津(12)
公开号: 107805057A
公开日: 2018.03.16
主分类号:C04B 35/10(2006.01)
分类号: C04B 35/10(2006.01)
申请人: 天津大学
发明人: 李志宏; 梁宇昕
代理人: 张宏祥
代理机构:天津市北洋有限责任专利代理事务所(12201)
申请人地址:天津市津南区海河教育园雅观路135号天津大学北洋园校区
摘要:本发明公开了一种金属增韧陶瓷基刚玉复合材料,原料组分及其质量比为陶瓷结合剂:白刚玉颗粒:粘结剂=1:5:0.3;所述陶瓷结合剂为基础陶瓷结合剂粉末中外加2~8wt%的Cu‑Fe合金粉末;所述Cu‑Fe合金粉末的原料组分及其质量百分比含量为:Cu30~90wt%、Fe10~70wt%;所述基础陶瓷结合剂的原料组分及其质量百分比含量为:50~71wt%SiO2、10~20wt%硼酸、3~10wt%Al2O3、6~13wt%MgO;将原料混合、造粒,干压成型为坯体,再将坯体于700~950℃烧结,制得金属增韧陶瓷基刚玉复合材料。本发明成本低廉、工艺简单、综合性能优良,其耐火度为697℃、流动性为237%、强度为73.48MPa。
主权利要求
一种金属增韧陶瓷基刚玉复合材料,原料组分及其质量比为:10~20%陶瓷结合剂,70~80%刚玉颗粒,3~8%粘结剂;所述陶瓷结合剂为基础陶瓷结合剂粉末中外加2~8wt%的Cu-Fe合金粉末;所述Cu-Fe合金粉末的原料组分及其质量百分比含量为:Cu30~90wt%、Fe10~70wt%;所述基础陶瓷结合剂的原料组分及其质量百分比含量为:50~71wt%SiO2、10~20wt%硼酸、3~10wt%Al2O3、6~13wt%MgO;所述陶瓷结合剂的化学式为:SiO2—B2O3—Al2O3—MgO—Cu-Fe。上述金属增韧陶瓷基刚玉复合材料的制备方法,具有如下步骤:(1)按Cu-Fe合金粉末的原料组分及其质量百分比含量:Cu30~90wt%、Fe10~70wt%进行配料,研磨2小时,过筛,得到Cu-Fe合金粉末;按基础陶瓷结合剂的原料组分及其质量百分比含量:50~71wt%SiO2、10~20wt%硼酸、3~10wt%Al2O3、6~13wt%MgO进行配料,在1200~1300℃高温下熔融,待熔融冷却后经水淬、干燥、研磨,得到基础陶瓷结合剂;将2~10wt%的Cu-Fe合金粉末加入到基础陶瓷结合剂粉末中,制得金属陶瓷复合结合剂;(2)将步骤(1)的10~20%陶瓷结合剂与70~80%刚玉颗粒和3~8%粘结剂混合,干压成型为坯体;(3)将步骤(2)的坯体在高温烧结炉中于700~950℃烧结,室温自然冷却,制得金属增韧陶瓷基刚玉复合材料。