陶瓷金属复合预制体的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103331429A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103331429103331429A(43)申请公布日2013.10.02(21)申请号201310263160.0(22)申请日2013.06.27(71)申请人重庆罗曼耐磨材料有限公司地址401320重庆市巴南区鱼洞巴县大道102号2栋2-15(72)发明人牟元全方文李忠亮(74)专利代理机构重庆市前沿专利事务所(普通合伙)50211代理人谭春艳(51)Int.Cl.B22D18/02(2006.01)B22D19/14(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书6页说明书6页(54)发明名称陶瓷金属复合预制体的制备方法(57)摘要本发明公开了一种陶瓷金属复合预制体的制备方法，其特征在于：按照如下步骤制备：(1)、在合金熔炼炉内加入铝镍合金或铝镍合金与其它低熔点合金的混合物，然后在500-750℃下熔化得到合金液；(2)、称取陶瓷颗粒和耐磨合金颗粒倒入熔融的合金液中，使得合金液均匀包裹在陶瓷颗粒和耐磨合金颗粒上得到混合物；(3)、在上述混合物凝固之前，在压制成型机上经压制、冷却、成形、脱模得到预制体。通过本发明技术：解决了陶瓷颗粒与金属基体的相容性问题；降低了熔炼所消耗的能源，不需要特殊的压制成型机，成型模具可以多次使用；预制体不需进行高温烧结，减少了设备投入费用，整个工艺的生产效率非常高，质量稳定。CN103331429ACN103429ACN103331429A权利要求书1/1页1.一种陶瓷金属复合预制体的制备方法，其特征在于：按照如下步骤制备：(1)、在合金熔炼炉内加入铝镍合金或铝镍合金与其它低熔点合金的混合物，然后在500-750℃下熔化得到合金液；(2)、称取陶瓷颗粒和耐磨合金颗粒倒入熔融的合金液中，使得合金液均匀包裹在陶瓷颗粒和耐磨合金颗粒上得到混合物；(3)、在上述混合物凝固之前，在压制成型机上经压制、冷却、成形、脱模得到预制体。2.根据权利要求1所述陶瓷金属复合预制体的制备方法，其特征在于：所述预制体为带孔隙的预制体。3.根据权利要求1所述陶瓷金属复合预制体的制备方法，其特征在于：所述铝镍合金的质量为陶瓷颗粒质量的15％-50％。4.根据权利要求1或2或3所述陶瓷金属复合预制体的制备方法，其特征在于：所述其它低熔点合金为铝硅合金或铝铜合金或铝锡合金或铝铁合金或铝锰合金或铝铬合金，所述其它低熔点合金的质量为铝镍合金质量的0％-50％。5.根据权利要求1或2所述陶瓷金属复合预制体的制备方法，其特征在于：所述耐磨合金颗粒为高锰钢、合金钢、高铬铸铁、镍铬低合金铸铁、灰口铸铁中的一种，耐磨合金颗粒直径为1-4mm。6.根据权利要求5所述陶瓷金属复合预制体的制备方法，其特征在于：所述耐磨合金颗粒的体积和陶瓷颗粒体积的比值0-1∶1。7.根据权利要求1或2或3所述陶瓷金属复合预制体的制备方法，其特征在于：所述陶瓷颗粒为0.5-1.0mm、1.0-2.0mm、2.0-4.0mm三种不同粒径陶瓷颗粒中至少两种的结合。8.根据权利要求7所述陶瓷金属复合预制体的制备方法，其特征在于：所述陶瓷颗粒为粒径分别为0.5-1.0mm、1.0-2.0mm、2.0-4.0mm的三种陶瓷颗粒的混合物，它们的质量比为2-3∶4-6∶2-3。9.根据权利要求7所述陶瓷金属复合预制体的制备方法，其特征在于：所述陶瓷颗粒为粒径分别为1.0-2.0mm、2.0-4.0mm的两种陶瓷颗粒的混合物，它们的质量比为5-7∶5-3。10.根据权利要求1所述陶瓷金属复合预制体的制备方法，其特征在于：所述陶瓷颗粒为碳化硅、碳化钨、碳化钛、氮化硅、氧化锆、氧化铝、ZTA陶瓷颗粒中的至少一种。2CN103331429A说明书1/6页陶瓷金属复合预制体的制备方法技术领域[0001]本发明涉及耐磨复合材料技术领域，特别是一种陶瓷增强金属复合预制体的制备方法。背景技术[0002]磨损是预制件产生失效的一种最基本的类型，目前普遍存在于冶金，矿山、火电、机械、水泥、煤矿等许多行业。这造成了原材料的极大浪费和能源的巨大的消耗，据不完全统计，我国每年消耗金属耐磨材料高达500万吨以上。可见提高机械设备及零部件的耐磨性能，可以有效减少能源的消耗，也可以提高劳动生产率。[0003]针对上述情况，有人提将金属和陶瓷制成复合材料，陶瓷金属复合材料是将陶瓷的高耐磨、高硬度性能和金属材料的韧性结合起来的一种新型复合材料。现在我国使用的金属陶瓷复合材料，主要通过国外进口，我国生产的金属陶瓷复合材料，其性能在现阶段与进口产品相比，还有一定的差距。不论国内还是国外的金属陶瓷复合材料，其主要工艺原理是依靠陶瓷颗粒增强金属材料的方法制造。[0004]目前，陶瓷增强金属