超硬材料网

　　Ti(CN)金属陶瓷刀具由于具有比WC基硬质合金刀具更好的红硬性、较低的腐蚀性、导热率和摩擦系数、较好的抗粘刀能力，在许多加工场合已成功取代WC硬质合金刀具。早在20世纪60年代，通过细化晶粒获得高强度、高硬度和高耐磨性超细WC基硬质合金的工艺就得到了推广应用，所制备的超细WC基硬质合金广泛用于制造加工印刷电路板的微型钻头、打印针及各类切削刀具，大幅度提高了工具的寿命。可以说，超细硬质合金的设计原理、制备工艺以及生产设备均已比较成熟。
　　日本在金属陶瓷切削刀具的开发研制方面居世界领先地位，其金属陶瓷刀具占全部刀具生产量的30%。日本三菱公司报道了超细金属陶瓷的研发进展并推出了商品牌号NX2525和NX1010超细金属陶瓷。这两种超细金属陶瓷的典型特征是硬质相的平均晶粒度小于1μm，综合性能非常优异。据分析，三菱公司NX2525和NX1010超细金属陶瓷的制备方法是：优质超细Ti(CN)粉或TiC+TiN粉+Ni、Co、Mo2C、TaC、NbL、WC细粉→湿磨→选粒→压制→气氛烧结→热等静压→成品。
　　华中理工大学的熊惟皓在文献中讨论了粒度细化对金属陶瓷性能的影响，认为用较细的原料制作的金属陶瓷其硬度和强度明显提高。熊惟皓的文献提出的超细金属陶瓷的主要制备方法是：超细TiC、TiN、WC粉＋普通Mo、Ni粉→球磨→压制→真空烧结→成品。
　　合肥工业大学的许育东最近用纳米级的TiN作为添加剂，对金属陶瓷进行了改性研究，获得了耐磨性明显提高的金属陶瓷材料。其制作方法是：纳米TiN＋普通TiC、Mo、Ni、C粉→湿磨→造粒→压制→真空烧结→成品
　　从以上报道可以看出，日本三菱公司在超细金属陶瓷制备工艺中采用了气氛烧结和热等静压技术，而国内的相关研究中没有采用。采用气氛烧结技术可有效地抑制TiCN或TiN的N2分解，显著降低合金中产生孔隙的可能性；采用热等静压技术可改善合金的烧结性能，消除孔隙，改善各相的结合强度，从而提高合金的性能。
　　与普通金属陶瓷相比，超细金属陶瓷的主要优点是提高了材料的屈服强度与韧性。