[发明专利]一种微波烧结制备纳米稀土改性钢结硬质合金的方法

权利要求书

1. 一种微波烧结制备纳米稀土改性钢结硬质合金的方法，其特征是包括下述步骤：

步骤一：配料，将纯度大于99.99%、粒度小于50 nm的纳米Y₂O₃，纯度大于99.7%、粒度小于3.0μm的TiB₂粉，纯度大于99%、粒度小于38μm还原铁粉，纯度大于99. 5%、粒度小于3μm的羰基铁粉，Cr粉，Ni粉，石墨粉按一定质量百分比配料；

步骤二：球磨混合，将配好的粉料放入球磨罐中进行球磨；

步骤三：压制成型，将混合好的粉料在一定压力下制成压坯；

步骤四：微波烧结前，将所得压坯及微波辅助加热材料放置于多晶莫来石纤维保温桶内，将保温桶放入微波烧结炉中；

步骤五：微波烧结，炉腔内真空度抽至低于0.5 Pa后，并充入高纯氩气保护，控制微波烧结炉的输出功率，以一定的升温速度、烧结温度、保温时间进行烧结，冷却后即获得理想的钢结硬质合金。

2.根据权利要求1所述的微波烧结制备纳米稀土改性钢结硬质合金的方法，其特征在于：步骤一所述配料质量百分比为0 ~ 40%TiB₂、0 ~ 1.0% Y₂O₃、1.5%Cr、1.5%Ni、0.6%C、Fe余量；余量Fe由为质量分数70%还原铁粉和30%羰基铁粉组成。

3.根据权利要求1所述的微波烧结制备纳米稀土改性钢结硬质合金的方法，其特征在于：步骤二所述球磨装置为不锈钢球磨罐，球磨介质为无水酒精或丙酮，球料比6:1，转速150 ~ 300 r/min，时间6 ~12 h。

4.根据权利要求1所述的微波烧结制备纳米稀土改性钢结硬质合金的方法，其特征在于：步骤三所述压制成型压力为200 ~ 500 MPa。

5.根据权利要求1所述的微波烧结制备纳米稀土改性钢结硬质合金的方法，其特征在于：步骤四所述多晶莫来石纤维保温桶起保温作用，微波辅助加热材料为绿色SiC粉，加入量为100 ~ 300 g。

6.根据权利要求1所述的微波烧结制备纳米稀土改性钢结硬质合金的方法，其特征在于：步骤五所述高纯氩气纯度为99.999%，微波烧结炉的输出功率0 ~ 3 KW。

7.根据权利要求1所述的微波烧结制备纳米稀土改性钢结硬质合金的方法，其特征在于：步骤五所述微波烧结控制升温速度15 ~ 60℃/min，烧结温度1200 ~ 1400℃，保温时间10 ~ 30 min。