[发明专利]一种聚晶立方氮化硼/金刚石复合材料及其制备方法有效
| 申请号： | 201711088944.9 | 申请日： | 2017-11-08 |
| 公开（公告）号： | CN107815580B | 公开（公告）日： | 2019-07-26 |
| 发明（设计）人： | 刘宝昌;李思奇;李闯;曹鑫;韩哲;赵新哲 | 申请（专利权）人： | 吉林大学 |
| 主分类号： | C22C29/16 | 分类号： | C22C29/16;C22C1/05;B22F3/14;C22C26/00 |
| 代理公司： | 长春市四环专利事务所(普通合伙) 22103 | 代理人： | 张建成 |
| 地址： | 130012 吉*** | 国省代码： | 吉林;22 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 聚晶立方氮化硼 金刚石复合材料 复合材料 金刚石工具 金刚石颗粒 耐磨性 加工效率 坚硬材料 坚硬岩层 胎体材料 结合剂 钻进 制备 立方氮化硼微粉 复合材料结构 致密 创新性地 高温高压 烧结工艺 胎体硬度 综合性能 金刚石 耐磨相 硬质点 包镶 胎体 应用 | ||
1.一种聚晶立方氮化硼/金刚石复合材料，其组成成分和体积百分比如下：
聚晶立方氮化硼63-87vol.％、金刚石颗粒5-29vol.％、结合剂8-12vol.％；
聚晶立方氮化硼(1)是由立方氮化硼微粉高温高压烧结制得，结合剂是由结合剂粉末高温高压烧结制得，立方氮化硼微粉的平均粒度为1-5μm，金刚石颗粒(2)的平均粒度为200-1500μm，结合剂粉末的平均粒度为20-40μm；
所述结合剂粉末为铝粉或钛粉或镍粉或钴粉或氮化钛粉末或碳化钛粉末。
2.根据权利要求1所述的一种聚晶立方氮化硼/金刚石复合材料，其特征在于：所述聚晶立方氮化硼/金刚石复合材料的制备方法，包括以下步骤：
一、原料预处理
利用常规方法对立方氮化硼微粉进行高温真空净化处理，对金刚石颗粒(2)进行净化处理，对结合剂粉末进行还原处理，将处理过的原材料置于干燥箱中，在100-120℃条件下干燥4-6小时；
二、称料及混料
根据配方称取步骤一的材料，并预处理干燥的立方氮化硼微粉、金刚石颗粒(2)和结合剂粉末，置于混料机中混合，时间为6-8小时；
三、预压成型
根据配方称取步骤二中的混合粉料，使用粉末压片机在20MPa压力下预压10-12分钟成型；
四、干燥保存
将步骤三中预压成型的粉体装入钼质容器，置于80-90℃真空干燥箱内，待高压烧结之用；
五、高温高压烧结
将步骤四中干燥箱内的烧结单元放入铰链式六面顶压机合成腔体中，进行高温高压烧结，烧结压力为5-7.5GPa，烧结温度为1100-1800℃，烧结时间为10-20分钟，得到复合材料烧结体；
六、机械加工
对烧结成型的复合材料试样进行平面加工、圆柱加工、抛光、清洗和干燥处理。
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