[发明专利]WB2

权利要求书

1.一种WB₂与氧化石墨烯自组装包覆Si₃N₄协同强韧化的陶瓷刀具材料，是由以下质量百分比的原料经热压烧结而成：

硼化钨5～30％，氧化石墨烯包覆氮化硅5～30％，氧化镁0.25～5％，镍0.5～5％，钼0.5～5％，其余为Al₂O₃；其中，

所述氧化石墨烯包覆氮化硅是按以下方法制得：

在双氧水中于80～90℃温度下将氮化硅进行表面氧化；然后，

将表面氧化的氮化硅粉体于水醇溶液中分散，加入硅烷偶联剂水解溶液，在pH值8～9、80～90℃条件下进行反应，制得表面接枝改性的氮化硅；然后，

将表面接枝改性的氮化硅置于蒸馏水中并调节pH至3～5，然后滴加到pH值为9～11的氧化石墨烯溶液中，分散均匀，分离，清洗，干燥，得到氧化石墨烯包覆氮化硅。

2.根据权利要求1所述的陶瓷刀具材料，其特征在于，原料质量百分比组成为：硼化钨5～20％，氧化石墨烯包覆氮化硅5～20％，氧化镁0.25～2％，镍1～3％，钼0.5～3％，其余为Al₂O₃。

3.根据权利要求1所述的陶瓷刀具材料，其特征在于，原料质量百分比组成为：硼化钨7～12％，氧化石墨烯包覆氮化硅7～15％，氧化镁0.55～1％，镍1.2～1.5％，钼1～1.5，其余为Al₂O₃。

4.根据权利要求1所述的陶瓷刀具材料，其特征在于，所述的硼化钨的平均粒径为100～400nm，所述氧化铝平均粒径为200～400nm，所述的氧化石墨烯包覆氮化硅的平均粒径为205～310nm。

5.根据权利要求1所述的陶瓷刀具材料，其特征在于，所述的硼化钨平均粒径为200～300nm；所述氧化铝平均粒径为200～300nm。

6.根据权利要求1所述的陶瓷刀具材料，其特征在于，所述氧化石墨烯包覆氮化硅制备过程中，制备条件包括下列之一种或多种：

a.双氧水溶液浓度为15％～30％质量百分比；采用超声搅拌使Si₃N₄粉体在双氧水充分分散；

b.按每升双氧水溶液计，Si₃N₄粉体的加入量为10～20g/L；

c.所述表面氧化的时间为15～30min；

d.所述表面氧化的Si₃N₄粉体质量与所述水醇溶液体积之比为1～2g：200～300mL；

e.所述水醇溶液为水与水醇体积比1～1.5:1～1.5的溶液；

f. 所述偶联剂水解溶液是：将偶联剂溶于水醇溶液中，超声搅拌30～60min充分水解；

g.以表面氧化的Si₃N₄粉体质量为100g计，所述偶联剂的质量与所述水醇溶液的体积之比为2.5～10g:50～100mL；所述水醇溶液为水与水醇体积比1～1.5:1～1.5的溶液；

h.所述pH值为9～11的氧化石墨烯水分散液按以下方法配制：

将氧化石墨烯(GO)加入蒸馏水中，超声分散，氧化石墨烯分散液浓度为0.3～0.6mg/mL；通过滴加氨水调节氧化石墨烯分散液的pH值＝8～10；

i.所述调节pH值为3～5是滴加质量分数10～15％的稀盐酸调节；

j.所述干燥是，将所得沉淀物置于真空干燥箱中，60～80℃真空干燥；所述干燥时间10～12h。