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高強(qiáng)韌微納米金屬陶瓷材料關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用

382   編輯：中冶有色技術(shù)網(wǎng)   來(lái)源：重慶文理學(xué)院  
2024-06-25 16:45:00
技術(shù)內(nèi)容：

本項(xiàng)技術(shù)利用我國(guó)富有的釩鈦資源，開(kāi)發(fā)高性能新材料，全部或部分替代稀有金屬鎢，并在超硬合金材料制備工藝等方面取得關(guān)鍵技術(shù)突破。制備的微納米Ti(C,N)基金屬陶瓷刀具材料，成本僅占同類進(jìn)口產(chǎn)品的30-40%，各項(xiàng)性能指標(biāo)達(dá)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)水平，競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)明顯。本技術(shù)采用自制的微納米Co、Ti(C,N)、(W,Mo,Ta)C固溶體粉，采用模壓成型及注射成型+低壓燒結(jié)/二步氮化技術(shù)，制備出的金屬陶瓷刀具材料整體性能優(yōu)異，與同類產(chǎn)品相比，其抗彎強(qiáng)度(TRS)斷裂韌性(KIC)均有顯著提高，且產(chǎn)品成本大大低于傳統(tǒng)WC硬質(zhì)合金材料。本技術(shù)獲國(guó)家授權(quán)發(fā)明專利10余項(xiàng)，公開(kāi)發(fā)表論文26篇(其中SCI論文8篇、EI論文5篇)。

解決關(guān)鍵問(wèn)題：

1.采用機(jī)械固相-熱分解法創(chuàng)新性地制備微納米球形單相面心立方β-Co粉，在確保硬度的前提下，顯著提高了金屬陶瓷材料的強(qiáng)韌性。

2.采用固相反應(yīng)-碳熱還原氮化方法，在低于常規(guī)粉末制備溫度200-300℃條件下，成功制備出微納米碳化鎢WC、碳氮化鈦Ti(C,N)、 碳化釩鉻(Cr,V)C、碳化鎢鉬鉭(W,Mo,Ta)C固溶體粉。

3.基于自制的微納米β-Co、W、WC、(W,Mo,Ta)C固溶體粉，采用模壓成型及注射成型+低壓燒結(jié)/二步氮化技術(shù)，制備出了微納米金屬陶瓷材料，優(yōu)化了金屬陶瓷材料的微觀結(jié)構(gòu)，有效提高了綜合機(jī)械性能。

市場(chǎng)應(yīng)用與前景

本技術(shù)經(jīng)重慶科技成果轉(zhuǎn)化促進(jìn)會(huì)鑒定達(dá)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，且產(chǎn)品成本大大低于傳統(tǒng)WC硬質(zhì)合金材料，有市場(chǎng)前景，推廣的價(jià)值顯著。

應(yīng)用案例

該成果在重慶飛龍粉末冶金有限公司、成都傳奇金屬材料有限責(zé)任公司、重慶強(qiáng)銳科技有限公司等單位成功轉(zhuǎn)化，銷售收入累計(jì)6000余萬(wàn)元。


高強(qiáng)韌微納米金屬陶瓷材料

聲明：
“高強(qiáng)韌微納米金屬陶瓷材料關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究，如用于商業(yè)用途，請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)
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