公开(公告)号：CN104496429A

公开(公告)日：2015-04-08

申请号：CN201410812032.1

申请日：2014-12-24

申请人： 东北大学

发明人： 孙旭东 ,  修稚萌 ,  张梦雯 ,  李晓东 ,  张牧 ,  韩成玮 ,  李继光 ,  霍地 ,  朱琦 ,  刘绍宏

IPC分类号： C04B35/10 ,  C04B35/622

摘要： 一种Al2O3-Ti(C,N)-cBN陶瓷刀具材料及其制备方法，属于材料技术领域，陶瓷刀具材料成分由主成分、副成分及添加成分组成，主成分中Al2O3体积含量为65~85%，Ti(C,N)体积含量为15~35%；副成分cBN为主成分体积的0.5~5%；添加成分为主成分体积的0.5~5%。制备方法为：（1）准备主原料；（2）准备副原料；（3）准备添加剂；（4）将准备的主原料和一次分散剂溶液球磨混合、干燥；（5）将副原料和添加剂置于二次分散剂溶液中，超声分散处理；（6）球磨混合后烘干至少24h，然后热压，温度1350~1450℃，压力30~45MPa。本发明的方法获得的陶瓷材料具有较高的力学性能，可用于加工“难加工”材料，制备成本更低廉。

公开(公告)号：CN104496429B

公开(公告)日：2017-03-29

申请号：CN201410812032.1

申请日：2014-12-24

申请人： 东北大学

发明人： 孙旭东 ,  修稚萌 ,  张梦雯 ,  李晓东 ,  张牧 ,  韩成玮 ,  李继光 ,  霍地 ,  朱琦 ,  刘绍宏

IPC分类号： C04B35/10 ,  C04B35/622

摘要： 一种Al2O3-Ti(C,N)-cBN陶瓷刀具材料及其制备方法，属于材料技术领域，陶瓷刀具材料成分由主成分、副成分及添加成分组成，主成分中Al2O3体积含量为65~85%，Ti(C,N)体积含量为15~35%；副成分cBN为主成分体积的0.5~5%；添加成分为为主成分体积的0.5~5%。制备方法为（：1）准备主原料；（2）准备副原料；（3）准备添加剂（；4）将准备的主原料和一次分散剂溶液球磨混合、干燥；（5）将副原料和添加剂置于二次分散剂溶液中，超声分散处理；（6）球磨混合后烘干至少24h，然后热压，温度1350~1450℃，压力30~45MPa。本发明的方法获得的陶瓷材料具有较高的力学性能，可用于加工“难加工”材料，制备成本更低廉。

公开(公告)号：CN1293016C

公开(公告)日：2007-01-03

申请号：CN200510046548.0

申请日：2005-05-30

申请人： 东北大学

发明人： 孙旭东 ,  马伟民 ,  修稚萌 ,  闻雷 ,  铁维麟 ,  李晓东 ,  霍地

IPC分类号： C04B35/10 ,  C04B35/119 ,  C04B35/622

摘要： 一种Al2O3/ZrO2(Y2O3)纳米复合陶瓷刀具材料及其制备方法，材料组分包括基体材料和增韧相，基体材料为Al2O3，其颗粒粒径为60～200nm，按体积百分比其含量为65%～90%，增韧相为按摩尔百分比含1.5～3.5%Y2O3的ZrO2(Y2O3)纳米粉，其颗粒粒径为50～100nm，含量按体积百分比为10～35%；制备工艺步骤包括湿化学方法制备基体材料和增韧相纳米粉、造粒、配料、球磨混料、坯体等静压成型、烧结。所制备的陶瓷刀具材料抗弯强度σ＝750～950MPa，断裂韧性K1C＝7.8～9.6MPa.m1/2，Weibull模数m＝10～11.7，耐用度达到4～6小时。

公开(公告)号：CN106278197A

公开(公告)日：2017-01-04

申请号：CN201610625914.6

申请日：2016-07-29

申请人： 东北大学

发明人： 孙旭东 ,  张梦雯 ,  修稚萌 ,  李继光 ,  李晓东 ,  霍地 ,  张牧 ,  刘绍宏 ,  朱琦

IPC分类号： C04B35/10 ,  C04B35/622

CPC分类号： C04B35/10 ,  C04B35/622 ,  C04B2235/3225 ,  C04B2235/3246 ,  C04B2235/386 ,  C04B2235/656 ,  C04B2235/658 ,  C04B2235/6581 ,  C04B2235/77 ,  C04B2235/96

摘要： 一种复合陶瓷刀具材料及其制备方法，材料含有成分及体积百分数为Al2O3：80～90％，ZrO2：5～15％，cBN：3～10％，三者体积百分数之和为100％；方法：1)准备取Al2O3粉末、ZrO2粉末和cBN粉末；2)将柠檬酸铵和/或聚丙烯酸氨，溶于水制成分散剂溶液；3)将Al2O3粉末、ZrO2粉末、cBN粉末和分散剂溶液，球磨混料后，干燥，制得的混合粉末；4)将混合粉末，在真空或惰性气体气氛下热压烧结，制得Al2O3-ZrO2-cBN复合陶瓷刀具材料。本发明方法添加ZrO2和cBN起到增韧的作用；添加少量的cBN避免了烧结需要的高温高压条件；通过分散剂的选取，解决了混料过程中纳米尺寸粉末的团聚问题；制备的材料中氧化锆全部为四方相，氮化硼仍保持立方相。

公开(公告)号：CN100586896C

公开(公告)日：2010-02-03

申请号：CN200810010648.1

申请日：2008-03-14

申请人： 东北大学

发明人： 修稚萌 ,  孙旭东 ,  李晓东 ,  霍地 ,  李继光 ,  李乾 ,  王亚蓉 ,  茹红强 ,  左良

IPC分类号： C04B35/10 ,  C04B35/622

摘要： 本发明涉及氧化铝-碳氮化钛-钛镍复合材料及其制备方法，复合材料组成的体积百分数为：Al2O3：60～94，Ti(C1-X，NX)：5～35，Ti+Ni：1～12；制备工艺步骤：第一步是原料混合和干燥：(1)将原料Al2O3粉末和TiCN粉末与球磨介质、表面活性剂混合、球磨、干燥；(2)将原料Ti粉末和Ni粉末与球磨介质混合、球磨干燥，钛与镍原子配比为1∶1～1∶4；(3)将步骤(1)和(2)混合干燥后的粉末，加入球磨介质混合、球磨、干燥，Ti和Ni粉末加入量为1～12vol%，第二步是粉末成形与烧结：将步骤(3)处理后的混合粉末加入热压炉中，在氩气气氛、温度为1400～1700℃，压力为25～35MPa下热压成形。本发明优点是：材料综合性能硬度、强度和韧性明显提高，更适合机械工业用的刀具材料。

公开(公告)号：CN100467382C

公开(公告)日：2009-03-11

申请号：CN200710011172.9

申请日：2007-04-29

申请人： 东北大学

发明人： 孙旭东 ,  刘志刚 ,  连景宝 ,  李晓东 ,  修稚萌 ,  霍地 ,  李强

IPC分类号： C01F17/00

摘要： 一种用高分子凝胶网格模板合成稀土硫氧化物纳米颗粒的方法，采用稀土硝酸盐为原料，以硫酸盐为硫化剂，以高分子网格为模板，首先制备稀土硝酸盐和硫酸盐的混合液，将高分子网格剂加入混合液中，加热搅拌制成半透明溶胶，静置到室温，放入冰箱中0～8℃成凝胶，切成小块后浸入氨水中，24小时后冷水洗涤，110℃下真空干燥，将干凝胶置于管式炉中，加热、保温，制成固体粉末，然后在管式氢气炉中还原1～2小时，即得稀土硫氧化物纳米颗粒。本发明优点以明胶大分子网格为模板，有效控制先驱氢氧化物的大小和形貌，成本低，合成温度低，不引进杂质，相纯度高，粒度均匀可控，分散性好。

公开(公告)号：CN1323194C

公开(公告)日：2007-06-27

申请号：CN200410021398.3

申请日：2004-03-16

申请人： 东北大学

发明人： 毕孝国 ,  孙旭东 ,  赵洪生 ,  修稚萌

IPC分类号： C30B11/10 ,  C30B29/18

摘要： 一种可控气氛焰熔法制备金红石单晶体的工艺及装置，以4N5高纯金红石微粉为原料，在装有由内供氧管、供氢管与外供氧腔同轴依次套在一起构成的水冷燃烧器和炉膛为纺锤型的晶体生长炉中，通过调整燃烧器外供氧管的供氧量控制生长室炉膛中氢氧比m＝0.5～0.85，室内氧气分压力为0.04～0.076MPa，生长室轴向温度梯度ΔT为4.5～6.5℃/mm，生成直径φ≥20mm金红石单晶体；生成的金红石单晶体要在1570～1650℃下在氧气气氛退火炉中退火，退火炉中绝对压力为0.13～0.2MPa。纺锤型炉膛由上下两圆台体和中间圆柱体构成，上圆台体进口直径d1，中间圆柱体直径为d3，下圆台体为倒锥形，出口直径d2，上圆台体高为h1，中圆柱体高为h2，下圆台体高为h3，参数关系为：d1＝d2，d3＝1.2～1.5d1，h1＝h2，h3＝5h1。

公开(公告)号：CN1709826A

公开(公告)日：2005-12-21

申请号：CN200510046548.0

申请日：2005-05-30

申请人： 东北大学

发明人： 孙旭东 ,  马伟民 ,  修稚萌 ,  闻雷 ,  铁维麟 ,  李晓东 ,  霍地

IPC分类号： C04B35/10 ,  C04B35/119 ,  C04B35/622

摘要： 一种Al2O3/ZrO2(Y2O3)纳米复合陶瓷刀具材料及其制备方法，材料组分包括基体材料和增韧相，基体材料为Al2O3，其颗粒粒径为60～200nm，按体积百分比其含量为65％～90％，增韧相为按摩尔百分比含1.5～3.5％Y2O3的ZrO2(Y2O3)纳米粉，其颗粒粒径为50～100nm，含量按体积百分比为10～35％；制备工艺步骤包括湿化学方法制备基体材料和增韧相纳米粉、造粒、配料、球磨混料、坯体等静压成型、烧结。所制备的陶瓷刀具材料抗弯强度σ＝750～950MPa，断裂韧性KIC＝7.8～9.6MPa.m1/2，Weibull模数m＝10～11.7，耐用度达到4～6小时。

公开(公告)号：CN106278197B

公开(公告)日：2019-01-08

申请号：CN201610625914.6

申请日：2016-07-29

申请人： 东北大学

发明人： 孙旭东 ,  张梦雯 ,  修稚萌 ,  李继光 ,  李晓东 ,  霍地 ,  张牧 ,  刘绍宏 ,  朱琦

IPC分类号： C04B35/10 ,  C04B35/622

摘要： 一种复合陶瓷刀具材料及其制备方法，材料含有成分及体积百分数为Al2O3：80～90％，ZrO2：5～15％，cBN：3～10％，三者体积百分数之和为100％；方法：1)准备取Al2O3粉末、ZrO2粉末和cBN粉末；2)将柠檬酸铵和/或聚丙烯酸氨，溶于水制成分散剂溶液；3)将Al2O3粉末、ZrO2粉末、cBN粉末和分散剂溶液，球磨混料后，干燥，制得的混合粉末；4)将混合粉末，在真空或惰性气体气氛下热压烧结，制得Al2O3‑ZrO2‑cBN复合陶瓷刀具材料。本发明方法添加ZrO2和cBN起到增韧的作用；添加少量的cBN避免了烧结需要的高温高压条件；通过分散剂的选取，解决了混料过程中纳米尺寸粉末的团聚问题；制备的材料中氧化锆全部为四方相，氮化硼仍保持立方相。

公开(公告)号：CN102584246B

公开(公告)日：2014-04-02

申请号：CN201210061142.X

申请日：2012-03-09

申请人： 东北大学

发明人： 孙旭东 ,  修稚萌 ,  霍地 ,  李继光 ,  李晓东 ,  苏利红 ,  朱福生 ,  何殿宁

IPC分类号： C04B35/584 ,  C04B35/622 ,  C04B35/634

摘要： 本发明涉及陶瓷刀具材料技术领域，具体涉及一种氮化硅基陶瓷刀具材料及其制备方法。首先将分散剂加入去离子水中，制成分散剂溶液，然后将氮化硅基陶瓷刀具材料原料和分散剂溶液混合，其各组分按重量百分比为：Si3N480～95%，Ti（C1-XNX）1～8%，其中x的范围是0.3～0.9，Y2O32~8%，Al2O31～4%，然后球磨，烘干，再过40目筛，制成混合粉料，最后混合粉料进行热压，热压温度1650~1750℃，热压压力为20~40MPa，制成氮化硅基陶瓷刀具材料。该材料具有较高的力学性能，其维氏硬度、抗弯强度和断裂韧性分别达到90~92GPa、950~1219MPa和10~16MPa·m1/2。