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納米結(jié)構(gòu)立方氮化硼—金剛石聚晶的制備方法

關(guān)鍵詞 納米結(jié)構(gòu) , 立方氮化硼 , 金剛石聚晶|2014-06-09 09:29:50|行業(yè)專利|來源 中國超硬材料網(wǎng)
摘要 申請?zhí)枺?01310704607申請人:河南工業(yè)大學(xué)摘要:本發(fā)明涉及一種新型納米結(jié)構(gòu)立方氮化硼—金剛石聚晶的制備技術(shù)。采用六方氮化硼與金剛石混合粉末或立方氮化硼與金剛石...
  申請?zhí)枺?span>201310704607

  申請人:河南工業(yè)大學(xué)

  摘要:本發(fā)明涉及一種新型納米結(jié)構(gòu)立方氮化硼金剛石聚晶的制備技術(shù)。采用六方氮化硼與金剛石混合粉末或立方氮化硼與金剛石混合粉末為原材料,原材料中金剛石所占質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%—90%。經(jīng)凈化除雜后,不添加任何粘結(jié)劑,裝配燒結(jié)單元,直接經(jīng)高溫超高壓燒結(jié)制備納米結(jié)構(gòu)立方氮化硼—金剛石聚晶。這種納米結(jié)構(gòu)立方氮化硼—金剛石聚晶,物相分布均勻,立方氮化硼晶粒為納米尺寸,金剛石晶粒均勻分布在納米立方氮化硼晶粒中,大面積形成結(jié)合緊密、高強(qiáng)度的納米立方氮化硼—金剛石界面。這使得本發(fā)明的高性能納米結(jié)構(gòu)立方氮化硼—金剛石聚晶的硬度與金剛石單晶硬度相當(dāng),熱穩(wěn)定性,硬度,及耐磨性也明顯優(yōu)于含金屬粘結(jié)劑的金剛石聚晶。

  獨(dú)立權(quán)利要求:1.納米結(jié)構(gòu)立方氮化硼—金剛石聚晶的制備方法,其特征在于:在高溫高壓條件下,采用六方氮化硼與金剛石混合粉末或立方氮化硼與金剛石混合粉末為原材料,包括如下工藝步驟:一、機(jī)械混合,得到混合均勻的粉體原料;二、真空高溫處理,凈化微粉表面;三、高溫超高壓燒結(jié),使混合原料中的六方氮化硼或立方氮化硼轉(zhuǎn)化為納米結(jié)構(gòu)的立方氮化硼,得到高性能納米結(jié)構(gòu)立方氮化硼—金剛石聚晶塊體材料。

  2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米結(jié)構(gòu)立方氮化硼—金剛石聚晶的制備方法,其特征在于原材料可為:六方氮化硼與金剛石混合粉末或立方氮化硼與金剛石混合粉末。

  3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米結(jié)構(gòu)立方氮化硼—金剛石聚晶的制備方法,其特征在于利用高溫超高壓條件,使原材料中的六方氮化硼相變?yōu)榧{米結(jié)構(gòu)的立方氮化硼或原材料中的立方氮化硼經(jīng)高壓破碎為納米晶粒,且金剛石晶粒均勻分布在納米立方氮化硼晶粒中,大面積形成結(jié)合緊密、高強(qiáng)度的納米立方氮化硼—金剛石界面,最終燒結(jié)成納米結(jié)構(gòu)立方氮化硼—金剛石聚晶。

  4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米結(jié)構(gòu)立方氮化硼—金剛石聚晶的制備方法,其特征在于將凈化后的六方氮化硼與金剛石混合粉末或立方氮化硼與金剛石混合粉末預(yù)壓成型后,進(jìn)行高溫超高壓燒結(jié),高溫超高壓燒結(jié)的壓力為7-20 GPa, 溫度為1000-2700℃。
 

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