[发明专利]一种稀土改善块体Cr7C3 抗磨蚀性能的方法

摘要

本发明公开了一种稀土改善块体Cr7C3抗磨蚀性能的方法，该方法利用Cr粉和石墨粉以及稀土钇块料，通过控制合适的球磨工艺和烧结制度，可成功制备出钇掺杂后的Cr7C3化合物，使其韧性和抗氧化性能明显提高。本发明制备的Cr7C3在掺杂钇元素后，其韧性提高0.6-1.5倍，在1000℃下高温氧化气氛下耐磨性提高约1.8倍以上。

主权项

一种稀土改善块体Cr7C3抗磨蚀性能的方法，其特征在于，包括以下步骤：1）将稀土钇块料破碎至粒度在200μm以下，在真空充氩条件下进行球磨处理，当其粒径为20‑30μm时，停机将稀土钇粉在真空条件下密闭保存；2）将纯Cr粉和石墨粉按碳化物Cr7C3分子式中原子比和各元素的原子量换算成重量比并分别称重后，先将Cr粉和石墨粉装入球磨罐中，进行抽真空，并球磨10‑20小时；3）停止球磨机后2‑3小时，将球磨后的稀土钇粉加入装有已混合均匀的Cr粉和石墨粉的球磨罐中，稀土钇粉的添加量为Cr粉和石墨粉总重量的0.05‑1.0%，再次进行抽真空并开启球磨机，球磨30‑50小时，在球磨完成之后，将混合均匀的稀土钇粉、Cr粉和石墨粉混合体快速充填到模具中；4）将盛放稀土钇粉、Cr粉、石墨粉混合体的石墨模具放入烧结炉中进行烧结，烧结是在真空热压烧结炉中进行，烧结时真空炉的真空度为：≤10‑1Pa；烧结炉的升温速度为：5‑10℃/秒；压力为：30‑50MPa；烧结温度为：1000℃～1400℃；保温时间为：60～120分钟，烧结完毕后随烧结炉一同冷却，得到稀土改善后的块体Cr7C3。