一种具有双“芯-环”结构的轻质高强韧TiB2-TiC基金属陶瓷及其制备方法

    公开(公告)号:CN117004861A

    公开(公告)日:2023-11-07

    申请号:CN202311025056.8

    申请日:2023-08-15

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种具有双“芯‑环”结构的轻质高强韧TiB2‑TiC基金属陶瓷复合材料及其制备方法,质量百分比组成由下:TiB2:45%~80%;TiC:0~30%;Co:5~13%;Ni:5~13%;各组分质量百分数之和为100%。原料粉末经球磨混料,真空干燥筛分,压制成型;采取真空还原‑真空液相烧结‑溶解析出一体化技术,在1450℃~1480℃之间烧结制备具有双“芯‑环”结构的轻质高强韧TiB2‑TiC基金属陶瓷。其体积密度为4.96~5.11g/cm3,硬度为89.1~94.4HRA,抗弯强度为1576.61~1724.86MPa,断裂韧性为10.47~11.48MPa·m1/2。与现有TiB2基金属陶瓷相比,综合力学性能获得了显著提升。本发明制备工艺流程简单,适合产业化生产,在精密加工切削刀具、耐磨部件、锻造机锤头、复合铸造、电极材料等领域具有广阔的应用前景。

    一种稀土金属陶瓷及其制备方法
    2.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118653078A

    公开(公告)日:2024-09-17

    申请号:CN202410782178.X

    申请日:2024-06-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种稀土金属陶瓷及其制备方法,属于高韧性的金属陶瓷工模具领域,涉及一种稀土元素强韧化的Ti(C,N)基金属陶瓷及其制备方法,可应用到如高温合金等高端材料的切削加工。以Ti(C,N)为硬质相,Ni‑Co作为粘结相,Mo2C、WC、VC、TaC和NbC作为第二相碳化物,以La2O3的形式添加稀土元素La;采用粉末混合、造粒,压制成型和烧结的粉末冶金方法制备稀土Ti(C,N)陶瓷;通过烧结温度和烧结气氛的调控,使La2O3被还原,以固溶原子La的形式存在于(Ti,M)(C,N)环形相中,从而进一步强化该环形相的作用,提高稀土Ti(C,N)陶瓷的性能,特别是韧性;该陶瓷的硬度、抗弯强度和断裂韧性分别达到1670‑1895HV30、1884‑2125MPa和14.0‑16.5MPa·m1/2。

    一种穿刺针用高强度钴铬基合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN117821827A

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN202410004722.8

    申请日:2024-01-02

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种穿刺针用高强度钴铬基合金,经过真空感应熔炼、均匀化退火处理、热挤压、固溶处理、冷拉拔成形和时效处理后,获得高强度和足够硬度的穿刺针;合金基体为FCC结构,晶粒内部有几十纳米级的富锰析出相,该析出相为HCP结构;几十纳米级的富锰HCP析出相分布在孪晶和基体内,与大量的位错和纳米孪晶共存;纳米孪晶、位错、纳米析出相三者耦合的特殊组织下,使得合金拥有极高的强度;该穿刺针的抗拉强度高于1900MPa,硬度高于670HV。

    一种轻质高强韧TiB2-WC基金属陶瓷及其制备方法

    公开(公告)号:CN117004860A

    公开(公告)日:2023-11-07

    申请号:CN202311024827.1

    申请日:2023-08-15

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种轻质、高硬度、高强韧TiB2‑WC基金属陶瓷复合材料及其制备方法,属于金属陶瓷技术领域。质量百分比组成如下:TiB2:55%~80%;WC:0~15%;Co:5~15%;Ni:5~15%;各组分之和为100%。按设计组分配取各原料粉末,经行星球磨混料,真空干燥筛分去团聚,压制成型,采用真空还原‑真空液相烧结溶解析出一体化技术,最终在1450℃~1500℃之间烧结制备具有“芯‑环”结构强韧化的TiB2‑WC基金属陶瓷。其体积密度为4.97~5.52g/cm3,硬度为92.7~94.4HRA,抗弯强度为1792.3~2119.62MPa,断裂韧性为10.84~12.21MPa·m1/2。本发明所得产品性能优良,工艺流程简单,适合规模化生产。在精密加工切削刀具、耐磨材料、导电导热陶瓷材料、电极材料、高温抗氧化材料等领域具有十分广阔的应用前景。

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