[发明专利]一种耐高温耐磨金属陶瓷材料及其制备方法

权利要求书

1.一种耐高温耐磨金属陶瓷，其特征在于，所述耐高温耐磨金属陶瓷主要由以下重量份的原料制备得到：三氧化二镍11-22重量份、氧化镁5-11重量份、二氧化钍2-4重量份、氧化铋4-7重量份、钨12-17重量份、二氧化锆10-15重量份和氧化钇4-8重量份。

2.根据权利要求1所述一种耐高温耐磨金属陶瓷，其特征在于，所述耐高温耐磨金属陶瓷主要由以下重量份的原料制备得到：三氧化二镍14-20重量份、氧化镁6-9重量份、二氧化钍3-4重量份、氧化铋4-6重量份、钨13-16重量份、二氧化锆11-13重量份和氧化钇5-7重量份。

优选地，所述耐高温耐磨金属陶瓷主要由以下重量份的原料制备得到：三氧化二镍重量17份、氧化镁8重量份、二氧化钍4重量份、氧化铋5重量份、钨14重量份、二氧化锆12重量份和氧化钇6重量份。

3.一种如权利要求1或2所述耐高温耐磨金属陶瓷的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)将配方量的三氧化二镍、氧化镁、二氧化钍、氧化铋、钨、二氧化锆和氧化钇用高速混合机进行快速混合，混合至均一为止；

(2)将混合均一的材料用球磨机进行湿磨后烘干；

(3)将湿磨烘干后的材料进行高温烧结，制备得到所述耐高温耐磨金属陶瓷。

4.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述湿磨以水为介质，球料比为25:1-40:1，球磨机转速为250-300r/min，球磨时间为3-5h；

优选的，步骤(2)中所述烘干的温度为80-120℃。

5.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述高温烧结为在热压炉中进行压合、烧结和冷却制备得到耐高温耐磨金属陶瓷材料；

6.根据权利要求3或5所述制备方法，其特征在于，所述热压炉内压力为55-70MPa，优选为60-65MPa，进一步优选为65MPa。

7.根据权利要求3或5所述制备方法，其特征在于，所述压合为在720-780℃下保温15-30min，升温速率为45-70℃/min。

8.根据权利要求3或5所述制备方法，其特征在于，所述烧结是以30-40℃/min的速率升温至1520-1610℃，烧结2-4.5h。

9.根据权利要求3或5所述制备方法，其特征在于，所述冷却速度为35-50℃/min。

10.根据权利要求3-9中任一项所述制备耐高温耐磨金属陶瓷的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)将配方量的三氧化二镍、氧化镁、二氧化钍、氧化铋、钨、二氧化锆和氧化钇用高速混合机进行快速混合，混合至均一为止；

(2)将混合均一的材料以水为介质，球料比为25:1-40:1，在球磨机中以250-300r/min的转速湿磨3-5h，湿磨后在80-120℃下烘干；

(3)将湿磨烘干后的材料在热压炉中压合，升温速率为45-70℃/min，在720-780℃下保温15-30min，保温后将升温速率改为30-40℃/min，升温至1520-1610℃烧结2-4.5h，热压炉内压力为55-70MPa，之后进行冷却，冷却速率为35-50℃/min，制备得到所述耐高温耐磨金属陶瓷。