[发明专利]添加氧化铝包覆立方氮化硼复合粉体的(Ti,W)C基金属陶瓷刀具材料及其制备方法

权利要求书

1.一种添加氧化铝包覆立方氮化硼复合粉体的(Ti,W)C基金属陶瓷刀具材料，其特征在于，是由以下质量百分比的主要原料经热压烧结而成：

钴2～8％，镍1～5％，钼5～10％，氧化铝包覆立方氮化硼复合粉体1～20％，其余为(Ti,W)C；各组分质量百分比之和为100％；

其中，所述氧化铝包覆立方氮化硼复合粉体是按以下方法制备：

将c-BN分散于无水乙醇溶液中得混合液1；将十二烷基硫酸钠和聚乙二醇分散于无水乙醇中得混合液2；将混合液1和混合液2充分混匀，于70～80℃下反应50～60min，经冷却、离心分离、洗涤、干燥得到改性c-BN粉体；

将改性c-BN粉体分散于无水乙醇中得c-BN分散液；将Al(NO₃)₃和聚乙二醇分散于含有水、二甲苯和无水乙醇的混合溶液中得到Al(NO₃)₃溶液；将Al(NO₃)₃溶液加入到c-BN分散液中，混合均匀，滴加氨水调节pH值至7，在70～80℃下反应20～40min，经离心分离、洗涤、干燥得到c-BN@Al(OH)₃；然后于惰性气体保护下经900-1200℃煅烧，即得氧化铝包覆立方氮化硼复合粉体。

2.根据权利要求1所述添加氧化铝包覆立方氮化硼复合粉体的(Ti,W)C基金属陶瓷刀具材料，其特征在于，所述(Ti,W)C基金属陶瓷刀具材料是由以下重量百分比的主要原料经热压烧结而成：钴3～6％，镍2～4％，钼5～8％，氧化铝包覆立方氮化硼复合粉体5～15％，其余为(Ti,W)C；各组分重量百分比之和为100％。

3.根据权利要求1所述添加氧化铝包覆立方氮化硼复合粉体的(Ti,W)C基金属陶瓷刀具材料，其特征在于，所述氧化铝包覆立方氮化硼复合粉体的平均粒径为0.3-1.5μm，(Ti,W)C的平均粒径为2-5μm，钼、钴、镍的平均粒径均为1-3μm。

4.如权利要求1-3任意一项所述添加氧化铝包覆立方氮化硼复合粉体的(Ti,W)C基金属陶瓷刀具材料的制备方法，包括步骤：

(1)将聚乙二醇分散于无水乙醇中，形成聚乙二醇-无水乙醇分散液；将(Ti,W)C、钼、钴、镍依次分散于聚乙二醇-无水乙醇分散液中，然后于惰性气体保护下球磨40-80h，制得复合粉体分散液；

(2)将c-BN分散于无水乙醇溶液中得混合液1；将十二烷基硫酸钠和聚乙二醇分散于无水乙醇中得混合液2；将混合液1和混合液2充分混匀，于70～80℃下反应50～60min，经冷却、离心分离、洗涤、干燥得到改性c-BN粉体；

(3)将改性c-BN粉体分散于无水乙醇中得c-BN分散液；将Al(NO₃)₃和聚乙二醇分散于含有水、二甲苯和无水乙醇的混合溶液中得到Al(NO₃)₃溶液；将Al(NO₃)₃溶液加入到c-BN分散液中，混合均匀，滴加氨水调节pH值至7，在70～80℃下反应20～40min，经离心分离、洗涤、干燥得到c-BN@Al(OH)₃；然后于惰性气体保护下经900-1200℃煅烧1-3h，即得氧化铝包覆立方氮化硼复合粉体；

(4)将氧化铝包覆立方氮化硼复合粉体分散于聚乙二醇-无水乙醇溶液中，得混合液；将混合液加入到步骤(1)所得复合粉体分散液中，在惰性气体保护下继续球磨1～3h；经干燥、过筛得到混合粉料；

(5)所得混合粉料于石墨模具中进行热压烧结得到(Ti,W)C基金属陶瓷刀具材料。

5.根据权利要求4所述添加氧化铝包覆立方氮化硼复合粉体的(Ti,W)C基金属陶瓷刀具材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)-(4)中，所述聚乙二醇的重均分子量均为2000-8000；优选的，所述聚乙二醇的重均分子量均为4000-6000。