[发明专利]陶瓷刀具及其制造方法

权利要求书

1.一种陶瓷刀具，其特征在于，所述陶瓷刀具包括金属陶瓷颗粒，所述陶瓷刀具还包括形成在所述陶瓷刀具的表面处的渗入层，在所述渗入层中，缓冲材料渗入所述金属陶瓷颗粒之间以将所述金属陶瓷颗粒彼此连接，所述缓冲材料的硬度小于所述金属陶瓷颗粒的硬度。

2.根据权利要求1所述的陶瓷刀具，其特征在于，所述缓冲材料通过物理粘附和化学键连接两种方式将所述金属陶瓷颗粒彼此连接。

3.根据权利要求2所述的陶瓷刀具，其特征在于，所述金属陶瓷颗粒为氧化锆，氧化锆中的锆与所述缓冲材料中的除了锆之外的其它元素形成化学键。

4.根据权利要求1所述的陶瓷刀具，其特征在于，所述缓冲材料在所述金属陶瓷颗粒之间形成非晶结构。

5.根据权利要求1所述的陶瓷刀具，其特征在于，所述缓冲材料的硬度为所述金属陶瓷颗粒的硬度的60％-80％。

6.根据权利要求1所述的陶瓷刀具，其特征在于，所述缓冲材料的重量占所述渗入层的重量的1％-10％。

7.根据权利要求1所述的陶瓷刀具，其特征在于，所述缓冲材料为金属或金属化合物，金属或金属化合物中的元素包括Ni、Ti、Cr、Zr、Al、N中的至少一种，所述渗入层的厚度为0.5μm-5μm。

8.根据权利要求1所述的陶瓷刀具，其特征在于，所述缓冲材料为TiZrN、TiCrN和ZrAlN中的至少一种，所述渗入层的厚度为1μm-5μm。

9.根据权利要求1-6中任一项所述的陶瓷刀具，其特征在于，所述陶瓷刀具还包括涂层，所述涂层包括缓冲材料，所述涂层中的缓冲材料与所述渗入层中的缓冲材料相同。

10.根据权利要求9所述的陶瓷刀具，其特征在于，所述缓冲材料为不锈钢、钛、钛合金、TiZrN、TiCrN和ZrAlN中的至少一者。

11.根据权利要求9所述的陶瓷刀具，其特征在于，所述渗入层的厚度为0.1μm-1μm，所述涂层的厚度为3μm-8μm。

12.一种陶瓷刀具的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括：

在陶瓷刀具的表面上涂覆包含缓冲材料的浆料；

施加热，以使所述浆料中的至少一部分缓冲材料渗入到所述陶瓷刀具的金属陶瓷颗粒之间，从而在所述陶瓷刀具的表面上形成渗入层，

其中，所述缓冲材料的硬度小于所述金属陶瓷颗粒的硬度。

13.根据权利要求12所述的制造方法，其特征在于，在施加热的步骤中，使用激光或等离子对所述陶瓷刀具的表面进行加热，使得所述浆料中的全部缓冲材料渗入所述陶瓷刀具内。

14.根据权利要求13所述的制造方法，其特征在于，所述金属陶瓷颗粒包含氧化锆，所述缓冲材料包含金属或金属化合物，所述金属或金属化合物的粉末粒径为5μm-50μm。

15.根据权利要求13所述的制造方法，其特征在于，所述金属陶瓷颗粒包含氧化锆，所述缓冲材料包含TiN、TiZrN、TiCrN和ZrAlN中的至少一种，TiN、TiZrN、TiCrN和ZrAlN中的至少一种的粉末粒径为10μm-40μm，在所述渗入层中，所述缓冲材料与所述氧化锆发生化学作用形成TiZrN、TiCrN和ZrAlN中的至少一种。

16.根据权利要求12所述的制造方法，其特征在于，在施加热的步骤中，对涂覆有所述浆料的陶瓷刀具进行烧结，以使所述缓冲材料的一部分渗入所述陶瓷刀具内部形成所述渗入层，并使所述缓冲材料的另一部分形成在所述陶瓷刀具的表面上以形成涂层，

其中，烧结温度为1000℃-1500℃。