[发明专利]一种地质勘探用的钻头及其制备方法

说明书

本发明公开一种地质勘探用的钻头，包括以下重量份数配比的原料：铝粉末122‑138份、铈碳化硅粉末77‑86份、碳化硅晶须14‑20份、四针状氧化锌晶须13‑16份、硼化钙粉末2‑6份、钪粉末1‑3份、氮化钒粉末2‑4份、氧化钇粉末1‑3份、铱粉末7‑10份、纳米氧化钕粉末1‑3份、镥粉末2‑4份、锰粉末5‑7份和二硼化钛粉末8‑11份，该地质勘探用的钻头强度高。

技术领域

本发明涉及一种地质勘探用的钻头及其制备方法。

背景技术

地质勘探即是通过各种手段、方法对地质进行勘查、探测，确定合适的持力层，根据持力层的地基承载力，确定基础类型，计算基础参数的调查研究活动。是在对矿产普查中发现有工业意义的矿床，为查明矿产的质和量，以及开采利用的技术条件，提供矿山建设设计所需要的矿产储量和地质资料，对一定地区内的岩石、地层、构造、矿产、水文、地貌等地质情况进行调查研究工作。

钻头是地质勘探的常用物品之一，钻头的强度是重要的指标之一，本领域的技术人员希望钻头的强度可以进一步提高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种强度高的地质勘探用的钻头及其制备方法。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种地质勘探用的钻头及其制备方法，包括以下重量份数配比的原料：铝粉末122-138份、铈碳化硅粉末77-86份、碳化硅晶须14-20份、四针状氧化锌晶须13-16份、硼化钙粉末2-6份、钪粉末1-3份、氮化钒粉末2-4份、氧化钇粉末1-3份、铱粉末7-10份、纳米氧化钕粉末1-3份、镥粉末2-4份、锰粉末5-7份和二硼化钛粉末8-11份。

进一步的，包括以下重量份数配比的原料：铝粉末122份、铈碳化硅粉末77份、碳化硅晶须14份、四针状氧化锌晶须13份、硼化钙粉末2份、钪粉末1份、氮化钒粉末2份、氧化钇粉末1份、铱粉末7份、纳米氧化钕粉末1份、镥粉末2份、锰粉末5份和二硼化钛粉末8份。

进一步的，包括以下重量份数配比的原料：铝粉末138份、铈碳化硅粉末86份、碳化硅晶须20份、四针状氧化锌晶须16份、硼化钙粉末6份、钪粉末3份、氮化钒粉末4份、氧化钇粉末3份、铱粉末10份、纳米氧化钕粉末3份、镥粉末4份、锰粉末7份和二硼化钛粉末11份。

进一步的，包括以下重量份数配比的原料：铝粉末130份、铈碳化硅粉末82份、碳化硅晶须17份、四针状氧化锌晶须15份、硼化钙粉末4份、钪粉末2份、氮化钒粉末3份、氧化钇粉末2份、铱粉末9份、纳米氧化钕粉末2份、镥粉末3份、锰粉末6份和二硼化钛粉末10份。

本发明要解决的另一技术问题是提供一种地质勘探用的钻头的制备方法，包括以下步骤：

1)将铝粉末122-138份、铈碳化硅粉末77-86份、碳化硅晶须14-20份、四针状氧化锌晶须13-16份、硼化钙粉末2-6份、钪粉末1-3份、氮化钒粉末2-4份、氧化钇粉末1-3份、铱粉末7-10份、纳米氧化钕粉末1-3份、镥粉末2-4份、锰粉末5-7份和二硼化钛粉末8-11份一起倒入到三维运动混合机中进行混合处理，其中，混合处理中的三维运动混合机的主轴转速为10-12r/min，混合时间为3-5h，制得混合材料，备用；

2)将步骤1)制得的混合材料倒入到烘干机中进行干燥处理，其中，干燥处理的温度为45-60℃，干燥时间为30-50min，制得干燥的混合材料，备用；

3)将步骤2)制得的干燥的混合材料利用热等静压烧结法进行烧结处理，其中，烧结时间为2-4小时，使用氮气作加压介质，压强为140-190MPa，烧结温度为800-1000℃，制得烧结体，备用；

4)将步骤3)制得的烧结体在550-600℃环境下进行保温，然后在锻压机内进行25％的变形热锻造，制得锻造体；