一種高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具及其制備方法，該高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具由下列重量份的原料制成：硅化鐵30?40份、硅化鎳50?60份、硅化鈦10?20份、鎳粉20?30份、氟鎂石粉3?11份、地開石粉3?8份、鋇解石粉10?14份、堿式碳酸鎳1?6份、三氧化二錫2?5份、碳化釩1?3份。本發(fā)明方法制得的高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具不僅具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、耐磨性、抗氧化及耐高溫特性，與現(xiàn)有金屬陶瓷模具相比，顯著增加了模具的使用壽命，能夠更好的用于高溫、高壓等惡劣條件，在降低加工成本、提高生產(chǎn)效率等方面有顯著進(jìn)步。
【專利說明】
一種高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明具體涉及一種高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬陶瓷英文單詞cermet或ceramet是由ceramic (陶瓷)和metal (金屬)結(jié)合構(gòu)成的。金屬陶瓷是指用粉末冶金方法制備的金屬與陶瓷的復(fù)合材料，金屬陶瓷兼有金屬和陶瓷的優(yōu)點(diǎn)，它密度小、硬度高、耐磨、導(dǎo)熱性好，不會因?yàn)轶E冷或驟熱而脆裂。金屬陶瓷既具有金屬的韌性、高導(dǎo)熱性和良好的熱穩(wěn)定性，又具有陶瓷的耐高溫、耐腐蝕和耐磨損等特性。金屬陶瓷在航空航天、國防軍工、精密制造等領(lǐng)域擁有廣闊的應(yīng)用前景。硅化物基金屬陶瓷是以硅化錳、硅化鐵、硅化鈷、硅化鎳、硅化鈦、硅化鋯、硅化鈮、硅化釩、硅化鈮、硅化鉭、硅化鉬、硅化鎢、硅化鋇等為基體，與部分或微量金屬材料復(fù)合而成。
[0003]模具是通信設(shè)備、工業(yè)器件、汽車零部件的制造中不可缺少的重要裝備，但是模具的工作環(huán)境，如巨大的擠壓沖擊、流動磨擦等都會導(dǎo)致，模具溫度升高，所以常常發(fā)生模具粘模、焊合或氧化等現(xiàn)象，這些都加劇了模具磨損并降低模具壽命。但是熱擠壓過程產(chǎn)生的較高溫度通常會使模具材料軟化和耐磨性下降、使用壽命降低以及產(chǎn)品的表面質(zhì)量差。金屬陶瓷材料不僅具有高強(qiáng)度和高硬度、耐高溫和耐磨損等優(yōu)點(diǎn)，而且具有較好的抗氧化和化學(xué)穩(wěn)定性。在模具中非常好的應(yīng)用前景。目前市場上對于具有高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具需求日益?zhèn)樤?，但卻沒有相應(yīng)的產(chǎn)品與之對應(yīng)。國內(nèi)市場上少見高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具，少量銷售且口碑較好的基本都是進(jìn)口產(chǎn)品，國內(nèi)產(chǎn)品的市場占有率更少。為此，我們從產(chǎn)品的配方和工藝著手，開發(fā)新的高性能材料，提供一種高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具及其制備方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具及其制備方法。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]—種高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具，由下列重量份的原料制成:硅化鐵30-40份、硅化鎳50-60份、硅化鈦10-20份、鎳粉20-30份、氟鎂石粉3_11份、地開石粉3_8份、鋇解石粉10-14份、堿式碳酸鎳1-6份、三氧化二錫2-5份、碳化釩1-3份。
[0007]所述高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具由下列重量份的原料制成:硅化鐵30份、硅化鎳50份、硅化鈦10份、鎳粉20份、氟鎂石粉3份、地開石粉3份、鋇解石粉10份、堿式碳酸鎳I份、三氧化二錫2份、碳化釩I份。
[0008]所述高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具由下列重量份的原料制成:硅化鐵40份、硅化鎳60份、硅化鈦20份、鎳粉30份、氟鎂石粉11份、地開石粉8份、鋇解石粉14份、堿式碳酸鎳6份、三氧化二錫5份、碳化釩3份。
[0009]所述高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具由下列重量份的原料制成:硅化鐵35份、硅化鎳55份、硅化鈦15份、鎳粉25份、氟鎂石粉8份、地開石粉6份、鋇解石粉12份、堿式碳酸鎳4份、三氧化二錫3份、碳化釩2份。
[0010]所述高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具的制備方法，該方法制備步驟如下:先將各原料投入高速混合機(jī)中，對其進(jìn)行混合攪拌，然后將混合均勻的混料置于模具中進(jìn)行壓制成預(yù)制件，壓制壓強(qiáng)為40-50MPa，再將預(yù)制件高溫?zé)Y(jié)，燒結(jié)溫度為900-1200 V，燒結(jié)時間為3_6h，降溫至室溫后即可。
[0011]有益效果:本發(fā)明方法制得的高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具不僅具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、耐磨性、抗氧化及耐高溫特性，與現(xiàn)有金屬陶瓷模具相比，顯著增加了模具的使用壽命，能夠更好的用于高溫、高壓等惡劣條件，在降低加工成本、提高生產(chǎn)效率等方面有顯著進(jìn)步O
【具體實(shí)施方式】
[0012]以下所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0013]實(shí)施例1
[0014]一種高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具，由下列重量份的原料制成:硅化鐵30份、硅化鎳50份、硅化鈦10份、鎳粉20份、氟鎂石粉3份、地開石粉3份、鋇解石粉10份、堿式碳酸鎳I份、三氧化二錫2份、碳化釩I份。
[0015]其制備方法步驟如下:先將各原料投入高速混合機(jī)中，對其進(jìn)行混合攪拌，然后將混合均勻的混料置于模具中進(jìn)行壓制成預(yù)制件，壓制壓強(qiáng)為40-50MPa，再將預(yù)制件高溫?zé)Y(jié)，燒結(jié)溫度為900-1200 0C，燒結(jié)時間為3-6h，降溫至室溫后即可。
[0016]實(shí)施例2
[0017]一種高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具，由下列重量份的原料制成:硅化鐵40份、硅化鎳60份、硅化鈦20份、鎳粉30份、氟鎂石粉11份、地開石粉8份、鋇解石粉14份、堿式碳酸鎳6份、三氧化二錫5份、碳化釩3份。
[0018]其制備方法步驟如下:先將各原料投入高速混合機(jī)中，對其進(jìn)行混合攪拌，然后將混合均勻的混料置于模具中進(jìn)行壓制成預(yù)制件，壓制壓強(qiáng)為40-50MPa，再將預(yù)制件高溫?zé)Y(jié)，燒結(jié)溫度為900-1200 0C，燒結(jié)時間為3-6h，降溫至室溫后即可。
[0019]實(shí)施例3
[0020]—種高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具，由下列重量份的原料制成:硅化鐵35份、硅化鎳55份、硅化鈦15份、鎳粉25份、氟鎂石粉8份、地開石粉6份、鋇解石粉12份、堿式碳酸鎳4份、三氧化二錫3份、碳化釩2份。
[0021]其制備方法步驟如下:先將各原料投入高速混合機(jī)中，對其進(jìn)行混合攪拌，然后將混合均勻的混料置于模具中進(jìn)行壓制成預(yù)制件，壓制壓強(qiáng)為40-50MPa，再將預(yù)制件高溫?zé)Y(jié)，燒結(jié)溫度為900-1200 0C，燒結(jié)時間為3-6h，降溫至室溫后即可。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具，其特征在于，所述高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具由下列重量份的原料制成:硅化鐵30-40份、硅化鎳50-60份、硅化鈦10-20份、鎳粉20-30份、氟鎂石粉3-11份、地開石粉3-8份、鋇解石粉10-14份、堿式碳酸鎳1-6份、三氧化二錫2-5份、碳化Iji 1-3份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具，其特征在于，所述高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具由下列重量份的原料制成:硅化鐵30份、硅化鎳50份、硅化鈦10份、鎳粉20份、氟鎂石粉3份、地開石粉3份、鋇解石粉10份、堿式碳酸鎳I份、三氧化二錫2份、碳化釩I份。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具，其特征在于，所述高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具由下列重量份的原料制成:硅化鐵40份、硅化鎳60份、硅化鈦20份、鎳粉30份、氟鎂石粉11份、地開石粉8份、鋇解石粉14份、堿式碳酸鎳6份、三氧化二錫5份、碳化?凡3份。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具，其特征在于，所述高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具由下列重量份的原料制成:硅化鐵35份、硅化鎳55份、硅化鈦15份、鎳粉25份、氟鎂石粉8份、地開石粉6份、鋇解石粉12份、堿式碳酸鎳4份、三氧化二錫3份、碳化?凡2份。5.權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的高耐熱硅化物基金屬陶瓷模具的制備方法，其特征在于，該方法制備步驟如下:先將各原料投入高速混合機(jī)中，對其進(jìn)行混合攪拌，然后將混合均勻的混料置于模具中進(jìn)行壓制成預(yù)制件，壓制壓強(qiáng)為40-50MPa，再將預(yù)制件高溫?zé)Y(jié)，燒結(jié)溫度為900-1200°C，燒結(jié)時間為3-6h，降溫至室溫后即可。
【文檔編號】C22C29/18GK106048368SQ201610466777
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月22日
【發(fā)明人】陸志強(qiáng)
【申請人】陸志強(qiáng)