本发明公开了一种超细晶Ti(C,N)基金属陶瓷及制备方法,该金属陶瓷其总组成的重量百分比为:30≤Ti≤65,8≤W≤25,0≤Ta≤15.0,0≤Nb≤10,4.5≤Mo≤20,3.5≤Ni≤15.0,其中1.0≤Ta+Nb≤20,8≤Ni≤25,其余成分为C和N。该金属陶瓷是由超细两种或两种以上不同组元的多元复式碳氮化物陶瓷粉末,混合超细Ti、W、Ta、Nb、Mo等的碳化物粉末和(或)它们之间的固溶体碳化物粉末以及金属Ni、Mo等的粉末,经球磨粉碎、压制、真空脱腊和真空烧结制备而成。该金属陶瓷在保持良好的耐磨性的基础上,具有较高的强度和韧性,可用于切削刀具和拉丝模、压制模等模具材料。
本发明公开了高密度树脂钨的加工工艺,包括以下步骤:步骤一,废料烧结;步骤二,清洁粉碎;步骤三,真空球磨;步骤四,高速混合;步骤五,磁力混合;步骤六,超声混合;步骤七,注塑压制;步骤八,成品入库;本发明利用废弃钨合金作为原料来制取树脂钨,实现了废物利用,有利于环保并且本发明的配方合理,制成的树脂钨密度大,达到11‑13g/cm3,通过将钨合金废料通过真空烧结制成钨合金块,随后利用钨合金块进行制粉,制成质地均匀的钨合金粉,有利于提升产品的纯度和质量,通过将原料分步式混合,并且采用高速混合、磁力混合以及超声混合的三中方式组合式混合,保证了原料的充分均匀混合,提升了树脂钨各配料的混合均匀程度。
本发明公开了一种高密高纯碳化硅制品的制备方法,包括:将碳化硅粗粉、碳化硅细粉、低聚硅烷和纤维素衍生物进行超声处理,将超声后的混合料加水在捏炼机中捏炼成可塑泥料;对所述可塑泥料进行喷雾造粒,得到碳化硅造粉粒;对所述碳化硅造粉粒进行干压一次成型,成型压力为120~140MPa,得到湿坯,经干燥后得生坯;在惰性气体保护下,将生坯置于真空烧结炉进行烧结反应,烧结温度为1500℃,烧结时间为0.5~3h,得预烧结体;在惰性气体保护下,将所述预烧结体置于真空高温烧结炉中进行再次升温烧结,出炉后得高密高纯碳化硅制品。本发明制备的碳化硅制品具有耐高温、高纯度、高密度、成本低廉、耐腐蚀、使用寿命长的优点。
本发明提供了一种油田用WC?Co硬质合金系列齿的制备方法,从原料制备工艺上的碳化温度开始调整和优化WC并进行超声筛选处理,随后再经配料、湿磨、喷雾干燥、压制成型和梯度烧结步骤;所述的烧结步骤是依次经过300℃~550℃的一段脱脂烧结、1100℃~1380℃的二段真空烧结和1390℃~1500℃的三段加压烧结,加压烧结时,采取通Ar加压至4~6MPa下;制得所述的WC?Co硬质合金。本发明所制得的硬质合金的WC平均晶粒度为4.0~6.0μm,横向断裂强度≥3100Mpa,硬度86~87HRA,矫顽磁力为3.0~4.0KA/m,金相孔隙度为A00、B00、C00。所述的硬质合金材料兼具良好的耐磨性、韧性性能,产品质量、综合性能优良,性能稳定。
本发明公开了一种抗菌促成骨含铷钛钽复合材料及其制备方法,该方法对经冷等静压及真空烧结合成的钛钽复合材料进行喷砂、酸处理及碱热处理使钛钽复合材料表面改性,并通过离子交换使经表面改性的钛钽复合材料表面掺入铷盐,最后通过高温煅烧制备得到抗菌促成骨含铷钛钽复合材料。本发明的材料具有良好抗菌性及生物相容性,不具有细胞毒性,促进细胞增殖,具有良好的诱导前成骨细胞成骨分化的作用。该材料能有效解决骨修复材料在临床应用时易感染细菌及植入材料与人体相容性差等问题,在临床骨修复中具有广泛应用前景。
本发明公开了一种以预合金化CrMoNbTiZr高熵合金为原料的多孔过滤材料及其制备技术。本发明结合了雾化制粉工艺以及粉末冶金工艺,制备多孔材料过程如下:将Cr、Mo、Nb、Ti、Zr金属原料按等摩尔比亦或近等摩尔比称量后放在中频感应熔炼炉内熔融为金属液体,然后经气雾化成为预合金化的固体粉末。再将粉末掺胶、烘干后压制成型,真空烧结即得本发明材料。本发明制备工艺简单环保,烧结周期短,孔隙易于控制,多孔材料机械强度高,化学性质稳定,耐腐蚀能力强,抗高温氧化等优点。本发明在多孔过滤材料领域具有很好的应用前景。
本发明公开了一种3D玻璃热弯机用均热板及其生产方法,以wt%计,基体80~95、粘结剂或添加剂材质5~20,各组份质量百分含量之和为100。把基体材质、粘结剂及添加剂材质、无水乙醇、成型剂和分散剂一同放入球磨机中球磨,控制好球、料质量比(2~5):1,球磨机转速30~70rpm和球磨时间24~60h,得到均匀混合料浆,喷雾制粒,得到混合料粒,把混合料粒放入模压机在100~250MPa下模压成均热坯板,均热坯板放入真空烧结炉或压力烧结炉中,烧结温度1350~1550℃,保温1.0~3.0h,均热坯板烧结成能耐高温的均热板,线切割定尺,平面磨床磨削至客户需要的尺寸,厚度为8~15mm,电火花孔型加工。均热板均热性能好,高温抗氧化性能强,热变形小。
一种飞机起落架用耐磨耐腐蚀涂层的制备方法,包括下述步骤:将喷涂粉末烘干;对飞机起落架材料300M钢进行860℃±20℃,保温时间60min±10min,油冷的淬火,随后进行310℃±10℃,保温时间2h,空气冷却,回火两次;采用活性燃烧超音速火焰喷涂技术对预处理和喷砂处理的基体表面进行预热后喷涂WC-10Co4Cr粉末,形成具有耐磨耐腐蚀性能的涂层;对活性燃烧超音速火焰喷涂技术制备的涂层在800-1100℃真空烧结炉中保温60-90min进行热处理,进一步提高涂层与基体的结合强度。本发明喷涂工艺简单,可适用于大量喷涂粉末及相应工件,操作灵活。
本发明涉及一种AL2O3-Fe基陶瓷复合材料及制作方法;按以下原料配料和步骤完成,原料采用AL2O3,CaCO3,SiO2,Fe和AL2O3.2SiO2.2H2O五种原料,通过干粉混料球磨、混料制浆、成型、排蜡、高温真空烧结表、面处理和检验等步骤制作成AL2O3-Fe基陶瓷复合材料。本发明通过上述方法制作成AL2O3-Fe基陶瓷复合材料。本发明是在高温烧结时采用氢气保护还原气氛烧结,使摄入的Fe基材料在烧结完成后,一单质态Fe存在于陶瓷基体中,即高铝瓷中存在单质铁,起到了更好的增韧效果。克服了高铝瓷和锆瓷的一些弱性,就增大了其相关的使用领域。
本发明将质量百分比为钼铁15~21%、锰铁11~16%、铁粉7~9%、镍为余量的比例进行精确称量后,先采用雾化工艺制备预合金化粉末,再采用真空烧结制备Ni‑Fe‑Mo‑Mn多孔材料。本发明制得的多孔材料的孔隙丰富、均匀可控,具有比表面积大、析氢过电位低、催化性良好、耐腐蚀性优良、工作性能稳定、制备工艺简单环保等优点,其制备成本低,且工艺简单易于实现。本发明制备的多孔材料可用于电解析氢阴极材料。
本发明涉及一种低弹模钽锆牙科种植体材料及其制备方法,所述低弹模钽锆牙科种植体材料在烧结冷却过程中有层片状析出组织,这种组织有利于钽锆合金获得良好的力学性能与生物相容性能,其制备方法包括以下步骤:将钽锆粉末按照一定比例混合均匀,通过粉末冶金方法压制成形,在保护气氛中,将温度升至1200℃进行保温,最后于1400~1600℃进行真空烧结,得到低弹模钽锆牙科种植体材料。上述低弹模钽锆合金,相对密度为79%~95%,抗拉强度在166.6~314.4MPa范围内变化,弹性模量在4.6~16.1GPa范围内变化,在保证强度的情况下,弹性模量较低,与人体上下颌骨力学相容性好,与口腔上皮与纤维组织生物相容性好;且制备方法简单,是一种较为理想的低弹模牙科种植体材料。
本发明涉及一种同时拥有较高抗压强度和较低弹性模量的锆铌钛牙科种植体材料及其制备方法,所述锆铌钛牙科种植体材料在烧结冷却过程中有层片状和针状析出组织,这种组织有利于锆铌钛合金获得良好的力学性能与生物相容性能,其制备方法包括以下步骤:将锆铌钛粉末按照一定比例混合均匀,通过粉末冶金方法压制成形,在保护气氛中,将温度升至950℃进行保温,最后于1400~1600℃进行真空烧结,得到综合性能较高的牙科种植体材料。上述锆铌钛合金,相对密度为90%以上,抗压强度在1100~1289MPa范围内变化,弹性模量在32~41GPa范围内变化,在保证强度的情况下,弹性模量较低,与人体上下颌骨力学相容性好,与口腔上皮与纤维组织生物相容性好;且制备方法简单,是一种较为理想的牙科种植体材料。
本发明公开了高熔点材料搅拌摩擦焊金属陶瓷搅拌头的一体化成型方法。本发明对原料组成为75~90%TiC、6~15%Mo和4~10%Ni的混合粉,采用球磨混料、模压成型、预烧结、切削加工、真空烧结及后处理的工艺方式,制备一体化成型的搅拌摩擦焊金属陶瓷搅拌头。本发明操作简单,机械化程度高,可以免去传统工艺中的浸蜡增塑步骤,降低生产成本,缩短生产周期。
一种无铅易切削钢的制备方法,本发明采用粉末烧结法生产。各种粉末和粘结剂质量分数配比如下:石墨微粉0.3%-0.8%,;粘结剂硬脂酸锌0.5%-1.0%;分散剂PVA0.3%-0.5%;余量为铁粉。粉末经混料、压制后在还原性气氛或真空烧结,烧结工艺为:从室温开始加热至烧结温度1120-1160℃,加热2-5小时,烧结45-75min,烧结完后通水冷却到。本发明方法所制备烧结钢最大强度可达520.3MPa,粗糙度最小1.73μm,适合于高速切削加工,切削能力最高相当于含铅易切削钢的96%,成本为铅系易切削钢的90%。成分中不含铅、铋,对环境友好,适合大规模生产,生产成本低。
一种高耐磨Ti(C,N)基金属陶瓷刀具及其制备,以Ni、Co为粘结相,加入含Ti(Cx,N1-x)或(TiC)x+(TiN)1-x中至少一种碳氮化物为基本配合料和由组分WC、Mo2C、Co、Ni、ZrC、Cr3C2、VC以及TaC、NbC中至少一种,余量为Ti(Cx,N1-x)或(TiC)x+(TiN)1-x组成,其加入碳氮化物的X值为0.4≤X≤0.5或0.5<X≤0.7,并根据含氮量分别采用氮气压烧结和真空烧结两种工艺制备及结合热等静压处理;从而克服了高氮合金烧结过程中氮的逸出,使基体中高氮碳比与材料硬度获得可靠保障,而在基本配合料中加入少量ZrC、Cr3C2和VC等碳化物使材料抗氧化磨损与抗扩散磨损能力明显增强;同时通过对各组分及含量的优化配置,使低氮合金组织的致密性和抗弯强度获得显著提高;它广泛适用于中低碳钢与低合金钢的高速切削刀具。
本发明提供了一种C/SiC复合材料、该复合材料的制备方法及摩擦片,该方法包括以下步骤:1)沉积SiC层:采用化学气相沉积法在碳纤维表画沉积上厚度为2~10μm的SiC层,得到具有SiC层的碳纤维;2)浸渍沥青:在具有SiC层的碳纤维中加入沥青,升温融化沥青后,恒温加压浸渍,得到C/树脂生坯;3)碳化:冷却后在保护气氛下碳化C/树脂生坯,得到C/C复合材料预制体;4)气相渗硅:真空烧结条件下采用气相渗硅法处理C/C复合材料预制体后得到C/SiC复合材料。本发明提供的方法制备得到的C/SiC复合材料的弯曲强度达203MPa、弹性模量达256GPa、摩擦系数为0.238,各项力学性能优良,C/SiC复合材料内外组份均一。
本发明公开了一种镍基合金电解析氢阴极多孔材料的制备方法。本发明将Ni、W、Al、LaNi5四种高纯元素粉末按质量百分比为W 15~32%、Al 5~18%、LaNi5 2~7%、Ni为余量的比例混合均匀、干燥后,压制成型获得生坯,利用固相偏扩散的原理对生坯进行真空烧结反应合成Ni‑W‑Al‑LaNi5多孔材料。本发明制得的多孔材料具有孔隙丰富、比表面积大、协同催化、析氢过电位低、析氢稳定、耐腐蚀性好、简单环保、可批量生产等优点,对于氢能的生产和应用具有重要意义。
本发明公开了一种多孔Nb‑Ta‑Ti‑Si生物医用材料及其制备方法,属于生物医用复合材料技术领域,其组成成分及其质量分数为Nb‑(10~20wt.%)Ta‑(20~30wt.%)Ti‑(0.1~0.5wt.%)Si,余量为Nb。所述多孔材料的制备工艺包括粉末混合、料浆制备、碳纤维模板浸润、等静压处理、真空烧结等5大主要步骤。本发明所制备的多孔合金以β型稳定存在,孔隙率为40%~70%,压缩强度80~120MPa,弹性模量2~5GPa。本发明所设计的合金体系中的各元素均具有良好的生物相容性,对人体无毒副作用,具有良好的力学相容性,有利于保证人体机能的正常作用及植入物的远期稳定性。
本发明公开了硬质合金材料及其制造方法,所述硬质合金材料按质量百分比记包括:WC%70~80%,TaC4%~8%,Co6%~10%,NbC2%~4%,TiC6%~10%,Cr3C20.5%~1.5%,其他0.5%。其制造方法包括研磨、烘干、制粒、压制成型、真空烧结、冷却、过压处理等过程。本发明能有效改善硬质合金的致密度和间隙度;提高硬质合金的强度和硬度;同是还能有效提高硬质合金的导热性;提高硬质合金的使用范围。
本发明涉及一种钼合金高温抗氧化Mo‑Hf‑Si涂层及其制备方法,属于高温抗氧化涂层制备领域。该涂层由以下摩尔比的成分组成:Mo 15%~25%,Hf 8%~15%,Si 65%~75%,添加剂2%‑5%。本发明采用料浆烧结法制备该涂层,将钼合金打磨、洗净、烘干,按设计组分配取涂层原料后球磨制备成料浆,采用喷涂或浸涂的方法将料浆均匀涂覆在钼合金表面,经1450℃~1550℃真空烧结20min~40min后制得涂层。本发明产品制备工艺简单、涂层致密均匀、与钼基体热膨胀系数匹配,可有效提高钼合金的高温抗氧化性能。
本发明提供了一种多层钛镍合金过滤膜的制备方法,其特征包括以下步骤:①将高纯氢化钛粉、高纯羰基镍粉按一定比例混合;②将高纯氢化钛、羰基镍混合粉与聚乙烯醇缩丁醛液按一定质量比配置形成混合浆料,用成膜器在平滑石英表面覆膜,在氮气中静置干燥;③在干燥的前置膜层上以薄层硬脂酸锌间隔,逐次以混合浆料覆膜,静置干燥;④将产物移除石英平板表面形成多层钛镍生膜,控制升温程序,真空烧结得到多层钛镍合金过滤薄膜。该方法工艺简单,制得的材料性能稳定,适用于工业化生产。
本发明公开一种管状碳材料和金属的钎焊方法。其制备过程为:(1)用电刷镀的工艺在管状金属外壁先预镀一层铜后再镀镍‑硅复合镀层;(2)将有涂镀层的金属放置在真空烧结炉中进行预烧结;(3)冷却至室温后车削到需要的装配间隙并与碳材料管装配;(4)装配件浸泡在有机溶剂中,取出浸泡后的装配件擦净表面钎剂,将其置于干燥箱中干燥处理;(5)干燥后在真空炉中进行分段保温钎焊,然后分段保温缓慢冷却至室温。本发明有效地解决管状碳材料和金属钎焊中装配难的问题,有效解决碳材料与金属热膨胀系数严重不匹配问题以及优化碳材料与金属钎焊润湿性,缓解了残余应力,实现了管状碳材料和金属之间良好的连接。
本发明公开了一种3D玻璃热弯机用耐高温均热板及其制造工艺,以wt%计,基体材质50~80、粘结剂材质10~40、添加剂材质5~10,各组份质量百分含量之和为100。先将粘结剂雾化制粉,把基体、粘结剂和添加剂一同放入球磨机中球磨,控制好球料质量比、球磨机转速和球磨时间,向球磨机中加入无水乙醇、分散剂和成型剂,一同球磨成混合料浆,喷雾制粒,得到混合料粒,把混合料粒放入模压机在100~250MPa下模压成均热初板,均热初板放入真空烧结炉或压力烧结炉中,烧结温度1350~1550℃,保温1.0~3.0h,均热初板烧结成能耐高温的均热板,线切割定尺,平面磨床磨削至8~15mm厚,电火花孔型加工。均热板耐高温,高温抗氧化性能好,加工不变形,使用寿命长。
本发明提供了一种氧化铈负载多孔镍铜合金阴极的制备方法,其特征包括以下步骤:①将已经氢还原处理过的羰基镍粉、电解铜粉混合,压制成型,烧结得到三维多孔Ni‑Cu合金预基体;②二氧化铈与聚乙烯醇缩丁醛液按一定比例配置形成成膜浆料,用成膜器在三维多孔Ni‑Cu合金预基体表面覆膜,在氮气下干燥,脱膜形成复合阴极烧结预制体;③采用真空烧结炉,设计控温程序升温烧结所得预制体,得到二氧化铈负载三维多孔Ni‑Cu合金复合阴极材料。该方法制得的多孔镍铜基二氧化铈复合阴极强度高,二氧化铈在基体表面附着均匀,电催化活性高,孔径分布均匀,孔径平均大小为500nm左右,孔隙率可达达55%。本发明制备简单,工艺参数容易控制,所得产品综合性能优异。其产品结构和性质非常适用于制作电解水阴极元件和催化分离核心组件。
本发明公开了一种弥散强化铜基复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将铜盐溶液和氧化物增强体分散液混合配成主盐溶液;(2)对主盐溶液进行搅拌的同时滴入还原剂溶液进行反应,反应产物经洗涤干燥,得复合材料粉末;(3)对所述复合材料依次进行还原处理、等离子真空烧结,得到弥散强化铜基复合材料。本发明将增强体材料与铜盐溶液,通过分子级共混的方法制备出复合粉末,采用分子级共混可以实现增强体在铜基体中的均匀分散,并且易于控制增强体颗粒的粒径和调控增强体的含量,最终有利于改善其力学性能,一定程度上改善现有制备工艺的不足。
一种多孔钽铌合金具有相互贯通的通孔的孔隙结构,孔隙率为50%~70%,其制备方法,包括以下步骤:将钽粉末和铌粉末混匀后,再加入分散剂溶液混匀,得到钽铌混合粉末浆料,将钽铌混合粉末浆料填充至多孔模板中,得到含有钽铌混合粉末浆料的多孔模板;将含有钽铌混合粉末浆料的多孔模板进行真空干燥,得到素坯;在保护气体氛围中,将素坯升温至400℃~600℃脱脂处理,得到脱脂后的素坯;将脱脂后的素坯进行真空烧结,得到多孔钽铌合金。上述多孔钽铌合金,具有三维连通结构和合适的孔隙率,在保证适当强度与孔隙率的基础上降低材料弹性模量,使弹性模量与人骨接近。其制备方法工艺及设备简单,成本低,多孔钽铌合金的孔隙性能易调节。
本发明涉及一种低弹模钛锆牙科种植体材料及其制备方法,所述低弹模钛锆牙科种植体材料在烧结冷却过程中有针状和层片状析出组织,这种组织有利于钛锆合金获得良好的力学性能与生物相容性能,其制备方法包括以下步骤:将钛锆粉末按照一定比例混合均匀,压制成形后,在保护气氛中,将温度升至800℃进行保温,最后于1200~1300℃进行真空烧结,得到低弹模钛锆牙科种植体材料。上述低弹模钛锆合金,相对密度为94.1%~94.5%,抗压强度在1292.8~1498.5MPa范围内变化,弹性模量在21.8~22.8GPa范围内变化,在保证强度的情况下,弹性模量较低,与人体上下颌骨力学相容性好,与口腔上皮与纤维组织生物相容性好;且制备方法简单,是一种较为理想的低弹模牙科种植体材料。
本发明公开了一种制备高热导率、低膨胀系数的碳化硅和金刚石颗粒增强铝基复合材料的方法,采用碳化硅和金刚石颗粒混合模压成型骨架、低温慢速真空烧结、真空压力浸渗的方式进行制备。制备的碳化硅和金刚石骨架的体积分数在50%~65%之间可调,碳化硅和金刚石颗粒增强铝基复合材料的热导率为250~400W/m·k,热膨胀系数为6×10-6~9×10-6/K之间可调,比目前使用的铝碳化硅复合材料的热导率高,比铝金刚石复合材料的成本低。
本发明公开了一种氮化钒生产用轨道式真空炉,包括压力容器筒体(1)、高温烧结加热室(2)和炉内料车(3),外部附属部件有抽真空机组(9)、炉内发热件控制柜(5)、调压器(6)、炉前料车轨道(7)、炉前导轨小车(8),高温高真空烧结炉炉体是一个卧式圆柱形压力容器筒体,筒壁为双层夹套式结构,中间为冷却水夹套,前面为液压开启式快开门结构,炉内体放置有高温烧结加热室(2)以及炉内料车(3)。本发明热效率高,便于物料装入。
本发明将Ni、Fe、Mo、Mn高纯粉末按质量百分比为10‑15%Fe、10‑15%Mo、5‑15%Mn、Ni为余量的比例混合均匀、掺胶干燥后,压制成型获得生坯,利用固相偏扩散的原理对生坯进行真空烧结反应合成Ni‑Fe‑Mo‑Mn多孔材料。本发明制得的镍基多孔材料的孔隙丰富均匀,具有比表面积大、析氢过电位低、催化性良好、耐腐蚀性优良、工作性能稳定、制备工艺简单环保等优点,其制备成本低,且工艺简单易于实现。本发明制备的多孔材料可用于电解析氢阴极材料。
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