申請?zhí)枺?01310362472
申請人:開封貝斯科超硬材料有限公司
摘要:本發(fā)明公開了一種琥珀色立方氮化硼的合成方法。首先將六方氮化硼和氮化鋰的混合物裝入造粒模具,置于四柱油壓機(jī)中進(jìn)行加壓制成混合顆粒;將混合顆粒加入成型模具中,并放入四柱油壓機(jī)中進(jìn)行加壓,加壓后退模到碳管中,并在碳管兩側(cè)放入碳紙和白玉石片,制成組合柱體;將組合柱體裝入葉蠟石模具中進(jìn)行烘烤;烘烤后放入六面頂液壓機(jī)進(jìn)行加壓保壓,最后進(jìn)行常規(guī)卸壓、分離、提純,提純后得到不同粒度的CBN產(chǎn)品。利用本發(fā)明制備琥珀色立方氮化硼,可以克服目前制備琥珀色立方氮化硼CBN過程中合成柱產(chǎn)次產(chǎn)出量低、粒度分散、生產(chǎn)過程不穩(wěn)定和強(qiáng)度偏低等技術(shù)難題。
獨立權(quán)利要求:1.一種琥珀色立方氮化硼的合成方法,其特征在于,所述合成方法包括以下步驟:a、六方氮化硼HBN顆粒的制備:首先將造粒模具放入1000KN四柱油壓機(jī)的壓制平臺上,將0.9kg六方氮化硼HBN和0.1kg氮化鋰Li3N催化劑的混合物加入到造粒模具中,然后進(jìn)行加壓,當(dāng)壓力達(dá)到10MPa時保壓5s,保壓后進(jìn)行卸壓放氣;放氣結(jié)束后再次進(jìn)行加壓,當(dāng)壓力達(dá)到10MPa時保壓5s,保壓后進(jìn)行卸壓放氣,最后進(jìn)行退模,退模后將所得物料破碎成直徑小于0.5cm的顆粒,所得顆粒為六方氮化硼HBN和氮化鋰Li3N混合物的顆粒,將所得顆粒裝入塑料袋中進(jìn)行密封待用;b、六方氮化硼HBN預(yù)合成塊的制備:將步驟a得到的混合物顆粒加入到壓制成型模具中,然后將裝有混合物顆粒的成型模具放到1000KN四柱油壓機(jī)的壓制平臺上,然后進(jìn)行加壓,當(dāng)壓力達(dá)到10MPa,保壓5s;保壓后把成型后的圓柱體退模到退模槽的碳管中,然后在碳管的兩側(cè)分別放入碳紙和白云石片,其中碳紙位于白云石片的下面,得到組合柱體;然后將組合柱體裝入塑料袋扎好待用;c、組合柱體的烘烤:將步驟b得到的組合柱體裝入葉蠟石模具中,兩端分別放入碳紙和堵頭,其中碳紙位于堵頭下面,裝入后得到組合體;然后將組合體放入溫度為120℃的保溫烘箱內(nèi)進(jìn)行保溫2小時;d、琥珀色立方氮化硼CBN的制備:將步驟c烘烤后的組合體放入六面頂液壓機(jī)的高壓腔內(nèi)進(jìn)行加壓,當(dāng)壓力達(dá)到5MPa時開始超壓,超壓壓力達(dá)到28MPa時開始加熱,加熱3秒內(nèi)功率從0KW升至14KW,壓力由28MPa升至42MPa,當(dāng)壓力升至42MPa時保壓30秒;然后進(jìn)行第二次超壓,當(dāng)壓力由42MPa升至45MPa進(jìn)行第二次保壓,第二次保壓時間為60秒;第二次保壓后進(jìn)行第三次超壓,第三次超壓開始3秒內(nèi)功率從14KW升至15KW,壓力由45MPa超壓至65MPa;在壓力為65MPa下進(jìn)行第三次保壓,第三次保壓總時間為5分鐘,第三次保壓至3分鐘時壓力開始上升,功率開始下降,當(dāng)?shù)谌伪褐?分30秒時,壓力升至70MPa,功率降至13.5KW,然后在壓力為70MPa的條件下保壓30秒,保壓30秒后功率由13.5KW降至0;在此條件下進(jìn)行卸壓暫停,暫停時間為1分30秒~2分;最后進(jìn)行常規(guī)卸壓、分離、提純,提純后得到不同粒度的琥珀色立方氮化硼CBN產(chǎn)品。