碳化钨碳化铬复合材料及其制备方法和应用、刀具.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115925434A(43)申请公布日2023.04.07(21)申请号202211640256.X(22)申请日2022.12.20(71)申请人湖南金博碳素股份有限公司地址413000湖南省益阳市迎宾西路2号(72)发明人廖寄乔李军石磊李靖廷刘学文王跃军龚玉良(74)专利代理机构华进联合专利商标代理有限公司44224专利代理师周孝湖(51)Int.Cl.C04B35/80(2006.01)C04B35/56(2006.01)C04B35/622(2006.01)权利要求书1页说明书9页(54)发明名称碳化钨碳化铬复合材料及其制备方法和应用、刀具(57)摘要本发明涉及一种碳化钨碳化铬复合材料及其制备方法和应用、刀具，碳化钨碳化铬复合材料为包含碳化钨、碳化铬和碳纤维的烧结体，碳纤维具有类石墨结构，碳化钨和碳化铬负载在碳纤维上。上述碳化钨碳化铬复合材料，以具有类石墨结构的碳纤维为骨架，碳化钨和碳化铬负载在碳纤维骨架上，碳化钨能有效提高碳化钨碳化铬复合材料的抗弯硬度和耐磨性；搭配碳化铬，可有效提升碳化钨碳化铬复合材料的加工精度、耐磨性、耐腐蚀性、冲击韧性和抗弯强度，同时有效提升碳化钨碳化铬复合材料的热稳定性能；碳化钨、碳化铬和碳纤维共同作用，使碳化钨碳化铬复合材料的抗弯强度较高，冲击韧性和热稳定性能较好。CN115925434ACN115925434A权利要求书1/1页1.一种碳化钨碳化铬复合材料，其特征在于，所述碳化钨碳化铬复合材料为包含碳化钨、碳化铬和碳纤维的烧结体，所述碳纤维具有类石墨结构，所述碳化钨和所述碳化铬负载在所述碳纤维上。2.如权利要求1所述的碳化钨碳化铬复合材料，其特征在于，所述碳化钨和所述碳化铬的总质量与所述碳纤维的质量比为(2～4):1。3.如权利要求1所述的碳化钨碳化铬复合材料，其特征在于，所述碳化钨与所述碳化铬的质量比为(1～7):1。4.如权利要求1～3任一项所述的碳化钨碳化铬复合材料，其特征在于，所述碳化钨碳化铬复合材料还包括添加剂，所述添加剂选自钴、碳化钛和碳化钽中的至少一种。5.如权利要求4所述的碳化钨碳化铬复合材料，其特征在于，所述碳化钨和所述碳化铬的总质量与所述添加剂的质量比为1:(0.01～0.15)。6.一种碳化钨碳化铬复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将碳纤维依次进行编织和压制，制备连续碳纤维增强预制体，所述连续碳纤维增强预制体具有类石墨结构；将碳化钨、碳化铬和水混合，制备第一浆料；将所述连续碳纤维增强预制体和所述第一浆料混合，制备第二浆料；将所述第二浆料依次进行干燥、压制、烧结及真空浸油。7.如权利要求6所述的碳化钨碳化铬复合材料的制备方法，其特征在于，制备所述第一浆料步骤中，还包括加入钨金属和铬金属中的至少一种的步骤。8.如权利要求6～7任一项所述的碳化钨碳化铬复合材料的制备方法，其特征在于，制备所述第一浆料步骤中，还包括加入粘接剂的步骤，所述粘接剂选自机油、酒精和乙二醇中的至少一种。9.如权利要求1～5任一项所述的碳化钨碳化铬复合材料或权利要求6～8任一项所述的碳化钨碳化铬复合材料的制备方法制备的碳化钨碳化铬复合材料在制备刀具中的应用。10.一种刀具，其特征在于，其材质包括如权利要求1～5任一项所述的碳化钨碳化铬复合材料或权利要求6～8任一项所述的碳化钨碳化铬复合材料的制备方法制备的碳化钨碳化铬复合材料。2CN115925434A说明书1/9页碳化钨碳化铬复合材料及其制备方法和应用、刀具技术领域[0001]本发明涉及材料领域，特别涉及一种碳化钨碳化铬复合材料及其制备方法和应用、刀具。背景技术[0002]刀具包括车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀，用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材，也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料，要求刀具的抗弯强度较高，冲击韧性和热稳定性能较好。[0003]传统的刀具种类包括金刚石刀具、立方氮化硼刀具和陶瓷刀具等；金刚石刀具的抗弯强度和冲击韧性较高，但其热稳定性能较差，在高温下硬度明显降低，且金刚石会与铁原子作用，使碳原子转化为石墨结构，导致刀具较易破坏；立方氮化硼刀具和陶瓷刀具的加工精度较高，但其抗弯强度和冲击韧性均较低。[0004]因此，提供一种抗弯强度较高，冲击韧性和热稳定性能较好的刀具材料具有重要意义。发明内容[0005]基于此，本发明提供了一种抗弯强度较高，冲击韧性和热稳定性能较好的碳化钨碳化铬复合材料及其制备方法和应用、刀具。[0006]本发明解决上述技术问题的技术方案如下。[0007]一种碳化钨碳化铬复合材料，所述碳化钨碳化铬复合材料为包含碳化钨、碳化铬和碳纤维的烧结体，所述碳纤维具有类石墨结构，所述碳化钨和所述碳化铬负载在所述