湖南科技大学唐思文获国家专利权
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龙图腾网获悉湖南科技大学申请的专利一种高熵黏结相Ti(C, N)基金属陶瓷材料的制备方法及其产品获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN121538494B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-01发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202610050140.2,技术领域涉及:C22C1/051;该发明授权一种高熵黏结相Ti(C, N)基金属陶瓷材料的制备方法及其产品是由唐思文;黄志强;高美连;熊峰;种鑫鹏设计研发完成,并于2026-01-15向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种高熵黏结相Ti(C, N)基金属陶瓷材料的制备方法及其产品在说明书摘要公布了:本发明属于粉末冶金技术和金属陶瓷材料领域,公开了一种高熵黏结相TiC,N基金属陶瓷材料的制备方法及其产品。该制备方法以Fe、Mn、Co、Cr单质金属粉末为原料,混合后进行球磨,得到的高熵合金粉末与TiC,N粉末、二次碳化物粉末组成混合粉末,依次加入成型剂和无水乙醇进行湿磨,得到混合浆料,经干燥,研磨,过筛,压制,脱脂,烧结,即得。得到的高熵合金TiC,N基金属陶瓷材料,其芯‑环结构均匀分布,厚度适中的环相过渡层有效抑制TiC,N晶粒的长大,达到细晶强化和固溶强化,具有较好的弯曲强度、断裂韧性和高硬度高致密度,可用于复杂条件的高速切削、精加工半精加工等。
本发明授权一种高熵黏结相Ti(C, N)基金属陶瓷材料的制备方法及其产品在权利要求书中公布了:1.一种高熵黏结相TiC,N基金属陶瓷材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: 1以Fe、Mn、Co、Cr单质金属粉末为原料,混合后进行球磨,制备得到高熵合金粉末;所述Fe、Mn、Co、Cr单质金属粉末的质量百分比为Fe:48.32~52.32wt%,Mn:27.70~31.70wt%,Co:8.62~12.62wt%,Cr:7.37~11.37wt%;步骤1的全程操作在充满氮气的循环净化手套箱中进行,循环净化手套箱中水含量<0.1ppm,氧含量<0.1ppm,氮气充入压力为1.001atm~1.005atm; 2在所述高熵合金粉末、TiC,N粉末和二次碳化物粉末组成的混合粉末中,依次加入成型剂和无水乙醇,进行湿磨,得到混合浆料;所述混合粉末的质量百分数为100wt%,其中高熵合金粉末占10~20wt%,二次碳化物粉末占15~30wt%,余量为TiC,N粉末;所述二次碳化物粉末包含Mo2C、Cr3C2、VC和WC粉末,其质量比为2~3∶1.5~3.5∶0.5~3.5∶12~20;所述成型剂为石蜡,其质量为所述混合粉末质量的3~4wt%; 3将所述混合浆料干燥后得到的块料研磨,过筛,压制成块体; 4对所述块体进行脱脂和烧结,得到高熵黏结相TiC,N基金属陶瓷材料; 所述脱脂的过程如下:将所述块体置于脱脂炉中,抽至负压后充入氩气,脱脂炉腔体气压达到0.1~0.2MPa后,打开排气阀,升温至550~650℃保温3~5h进行第一次脱脂,然后随炉冷却,过程中保持进气与排气平衡,稳定气压在0.1~0.2MPa;块体随炉冷却至室温后置于真空烧结炉中,抽真空至10-3~10-2Pa后,升温至550~650℃保温1.5~2.5h进行第二次脱脂; 所述烧结为高温气压烧结,包括以下阶段: 第一阶段:抽真空至10-3~10-2Pa,升温至550~650℃,升温速率为8~10℃min,保温40~60min; 第二阶段:升温至1100~1200℃,升温速率为7~9℃min,保温40~60min,此阶段升温过程中当温度达到850~900℃时开始充入0.1~0.15MPa氩气; 第三阶段:升温至1300~1350℃,升温速率为4~6℃min,保温30~40min; 第四阶段:升温至1400~1420℃,升温速率为4~6℃min,充入4~5MPa氩气,保温60~70min; 第五阶段:保温结束后随炉冷却至室温。
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