[发明专利]一种金属陶瓷复合耐磨材料及其制备方法

权利要求书

1.一种金属陶瓷复合耐磨材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，将高岭土、金属硅粉和助剂进行干法球磨，球磨至粒径不大于20μm，得到小料，所述助剂包括氮化铝、氮化硼、氧化硅、氧化铝、氧化钇、氧化锆中的至少一种；

S2，将碳化硅颗粒、结合剂与小料混合均匀后，在25～35℃条件下进行困料，困料时间为18～72h，困料结束后混合均匀，得到颗粒料，所述结合剂通过如下方法制备而成：以质量份计，将结合剂原料1份、水10～20份混合，再用水浴法进行溶解，所述结合剂原料包括聚乙烯醇、黄糊精、硅酸钠、三聚磷酸钠、羧甲基纤维素、硅溶胶中的至少一种；

S3，将颗粒料放入模具中，采用半干压成型法压制成型，放入烘干炉中，在100～180℃条件下烘干，得到干坯；

S4，将干坯放入氮化炉内，以30～100℃/h的速率进行升温，升温至1000～1200℃，保温1.5～2.5小时，接着升温至1400～1500℃，继续保温1.5～2.5小时，再自然冷却至室温，得到多孔碳化硅陶瓷基板；

S5，将高温熔融金属材料浇注到多孔碳化硅陶瓷基板中，自然冷却后，制得金属陶瓷复合耐磨材料，所述高温熔融金属材料选自高钒钢、高锰钢、高铬铸铁、球墨铸铁中的至少一种。

2.如权利要求1所述的金属陶瓷复合耐磨材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述助剂还包括颗粒状金属铝。

3.如权利要求1所述的金属陶瓷复合耐磨材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述碳化硅颗粒的粒径为0.5～10mm。

4.如权利要求1所述的金属陶瓷复合耐磨材料的制备方法，其特征在于，步骤S5中，高温熔融金属材料从预热至800～1000℃的多孔碳化硅陶瓷基板的底部向上浇注，浇注压力为0.01～0.08MPa。

5.一种金属陶瓷复合耐磨材料，其特征在于，通过如权利要求1所述的方法制备而成。

6.如权利要求5所述的金属陶瓷复合耐磨材料，其特征在于，包括金属底板和碳化硅耐磨板，所述碳化硅耐磨板设于金属底板的上方，所述碳化硅和耐磨板一体成型。