申請人: 北京有色金屬研究總院; 有研粉末新材料(北京)有限公司
摘要:本發(fā)明涉及一種銅基金剛石胎體復(fù)合材料的制備方法,屬于金剛石材料制備加工方法技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明首先制備超細(xì)銅鈦合金粉末,然后將電解銅板和純鈦按比例混合,真空熔煉成銅鈦中間合金,再利用氬氣保護(hù)高能球磨的方法將中間合金制備成超細(xì)銅鈦合金粉末;然后與銅粉、超細(xì)錫粉和其它超細(xì)粉末混合,在純氫燒結(jié)爐內(nèi),燒結(jié)冷卻后破碎;再通過篩分、合批包裝工序,制備出含強(qiáng)碳化物形成元素Ti的銅基金剛石胎體復(fù)合材料。本發(fā)明所制備的復(fù)合粉末材料可以改善金剛石胎體材料與金剛石界面浸潤和粘結(jié),較元素混合法成分均勻,用于金剛石工具刀頭的質(zhì)量穩(wěn)定;較金剛石表面鍍鈦技術(shù),成本低,刀頭燒結(jié)溫度低;相對于霧化法,成本低,粉末冷壓性能優(yōu)良。
主權(quán)利要求:1.一種銅基金剛石胎體復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,具體步驟如下:(1)將電解銅板和純鈦按比例真空熔煉成銅鈦中間合金,其中銅和鈦的質(zhì)量比為(0.9:1)~(1.1:1);(2)將步驟(1)所制備的銅鈦中間合金,利用氬氣保護(hù)高能球磨的方法制備成超細(xì)銅鈦合金粉末,所述其它超細(xì)粉末為鎳粉或鋅粉;(3)將步驟(2)所制備的超細(xì)銅鈦合金粉末,與銅粉、超細(xì)錫粉和其它超細(xì)粉末,按比例混合,其中銅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%~80%,錫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%~15%,鈦元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%~20%,其它元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0%~10%;在純氫燒結(jié)爐內(nèi)燒結(jié)后,冷卻再破碎,得到混合粉末;(4)將步驟(3)所制備的混合粉末,通過篩分、合批包裝工序,制備出含強(qiáng)碳化物形成元素Ti的銅基金剛石胎體復(fù)合材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:步驟(2)中所述超細(xì)銅鈦 合金粉末的中位徑D50為1 μm~5 μm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:步驟(3)中所述銅粉粒度 為200目以細(xì),超細(xì)錫粉或其它超細(xì)粉末的中位徑為1 μm~5 μm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:所述步驟(3)中混料時(shí)間 為1 h ~2 h,在純氫氣氛中燒結(jié),燒結(jié)溫度為500 ℃~700 ℃, 燒結(jié)時(shí)間為1 h~2 h。