您好 欢迎来到超硬材料网  | 免费注册
远发信息:磨料磨具行业的一站式媒体平台磨料磨具行业的一站式媒体平台
手机资讯手机资讯
官方微信官方微信

天津大学:一种陶瓷结合剂金刚石复合材料

关键词 天津大学 , 陶瓷结合剂 , 金刚石 , 复合材料|2016-06-16 09:06:55|行业专利|来源 中国超硬材料网
摘要 申请号:201610084363.7申请人:天津大学发明人:朱玉梅沙婷摘要:本发公开了一种陶瓷结合剂金刚石复合材料,原料组分及其质量比为陶瓷结合剂:金刚石颗粒:陶瓷粘结剂﹦20:1...
  申请号:201610084363.7
  申请人:天津大学
  发明人:朱玉梅 沙婷

  摘要:本发公开了一种陶瓷结合剂金刚石复合材料,原料组分及其质量比为陶瓷结合剂:金刚石颗粒:陶瓷粘结剂﹦20:100:7;其中的陶瓷结合剂的原料组分及其质量百分比含量为:SiO235wt%~45wt%、H3BO320wt%~30wt%、Na2CO32wt%~6wt%、Li2CO34wt%~8wt%、Al2O34wt%~8wt%、CaO10wt%~20wt%,在此基础上外加铜粉末3.5wt%~4.5wt%。先按陶瓷结合剂化学计量比进行配料,于1300℃煅烧,制得玻璃熔料,再在其中外加质量百分比为3.5~4.5%的铜粉末,制得陶瓷结合剂;最后将陶瓷结合剂与金刚石颗粒、陶瓷粘结剂按20:100:7的质量比混合,成型后烧结至750℃,自然冷却,制得陶瓷结合剂金刚石复合材料。本发明成本低廉、工艺简单、综合性能优良,耐火度为647℃,流动性为300%,结合剂与金刚石颗粒润湿角15°,750℃烧结后复合材料强度为56.24MPa。
  主权利要求:1.一种陶瓷结合剂金刚石复合材料,原料组分及其质量比为陶瓷结合剂:金刚石颗粒:陶瓷粘结剂﹦20:100:7;陶瓷结合剂的原料组分及其质量百分比含量为:SiO235wt%~45wt%、H3BO320wt%~30wt%、Na2CO32wt%~6wt%、Li2CO34wt%~8wt%、Al2O34wt%~8wt%、CaO10wt%~20wt%,在此基础上外加铜粉末3.5wt%~4.5wt%。上述陶瓷结合剂金刚石复合材料的制备方法,具有如下步骤:(1)按原料组分及其质量百分比含量:SiO235wt%~45wt%、H3BO320wt%~30wt%、Na2CO32wt%~6wt%、Li2CO34wt%~8wt%、Al2O34wt%~8wt%、CaO10wt%~20wt%进行配料,放入球磨机干磨6小时,球料比为2:1,过筛;(2)将步骤(1)过筛后的原料在电阻炉中于1300℃煅烧,之后水冷淬火,制得玻璃熔料;(3)将步骤(2)淬火后的玻璃熔料干燥,粉碎,球磨,过筛,得到基础陶瓷结合剂粉末;(4)在步骤(3)的基础陶瓷结合剂中,外加质量百分比含量为3.5~4.5%的铜粉末,制得本发明的陶瓷结合剂;(5)将步骤(4)的陶瓷结合剂与金刚石颗粒、陶瓷粘结剂按20:100:7的质量比混合,干压成为坯体,然后将坯体在高温烧结炉中烧结至750℃,之后室温自然冷却,制得陶瓷结合剂金刚石复合材料。
  2.根据权利要求1所述的一种陶瓷结合剂金刚石复合材料,其特征在于,所述铜粉末 为质量纯度99.9%的金属铜粉末。
  3.根据权利要求1所述的一种陶瓷结合剂金刚石复合材料,其特征在于,所述陶瓷粘 结剂为石蜡。
  4.根据权利要求1所述的一种陶瓷结合剂金刚石复合材料,其特征在于,所述步骤(1) 的原料过100目筛。
  5.根据权利要求1所述的一种陶瓷结合剂金刚石复合材料,其特征在于,所述步骤(3) 的玻璃熔料过250目筛。
  6.根据权利要求1所述的一种陶瓷结合剂金刚石复合材料,其特征在于,所述步骤(4) 的铜粉末的外加质量百分比含量为4%。
  7.根据权利要求1所述的一种陶瓷结合剂金刚石复合材料,其特征在于,所述步骤(4) 的陶瓷结合剂的耐火度为647℃,流动性为300%,结合剂与金刚石颗粒润湿角15°。
  8.根据权利要求1所述的一种陶瓷结合剂金刚石复合材料,其特征在于,所述步骤(5) 的温度制度为:310℃以下升温速率为3℃/min,于310℃保温90min;310℃到520℃升温 速率为4℃/min,于520℃保温30min;520℃到750℃升温速率为2℃/min,于750℃保温 120min。
  9.根据权利要求1所述的一种陶瓷结合剂金刚石复合材料,其特征在于,所述步骤(5) 的坯体为30毫米×6毫米×4毫米的矩形条状坯体。
 

① 凡本网注明"来源:超硬材料网"的所有作品,均为河南远发信息技术有限公司合法拥有版权或有权使用的作品,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已经本网授权使用作品的,应在授权范围内使用,并注明"来源:超硬材料网"。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。

② 凡本网注明"来源:XXX(非超硬材料网)"的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。

③ 如因作品内容、版权和其它问题需要同本网联系的,请在30日内进行。

※ 联系电话:0371-67667020

延伸推荐

三大半导体备战产业化,金刚石才是“性能天花板”!

在半导体材料领域,新一代半导体材料正蓄势待发,从硅基时代到宽禁带材料的崛起,每一次技术突破都在重塑产业格局。如今,以氧化镓、金刚石、氮化铝为代表的新一代...

日期 2025-03-26   超硬新闻

国机精工:设立新公司,3.78亿建设功能性金刚石产线

3月25日,国机精工公告称,下属国机金刚石(河南)有限公司拟投资3.8亿元在新疆哈密市设立国机金刚石晶源创科(新疆)有限公司,并投资3.78亿元,购置精...

日期 2025-03-26   超硬新闻

基于金刚石微环谐振器的高灵敏度量子传感器

金刚石中的氮-空位(NV)色心在室温下具有优异的自旋相干性,被视为量子磁力仪的主要候选材料,在纳米尺度现象和高灵敏磁场检测方面具有巨大的潜力。然而,要想...

日期 2025-03-26   超硬新闻

满载而归,再创辉煌!恒钻金刚石闪耀第二十五届中国厦门...

为期四天的2025年第二十五届厦门国际石材展(2025.3.16-2025.3.19)已圆满落下帷幕,展会吸引了来自全球60余个国家和地区的2000余家...

金刚石行业中的专业术语解析:粒径、目数及其换算关系

在金刚石行业(尤其是磨料、超硬材料领域),粒径和目数是两个核心参数,直接影响材料的加工性能和应用效果。此外,粒度分布及相关参数(如D10、D50、D90...

日期 2025-03-25   超硬新闻

中国科研重大突破!六方金刚石改写半导体未来

近日,一则重磅消息在科研界引起了轰动。2025年2月12日,媒体报道了吉林大学物理学院高压与超硬材料全国重点实验室刘冰冰教授、姚明光教授团队,携手中山大...

日期 2025-03-25   超硬新闻

金刚石基GaN技术解决热管理散热难题

在当今科技飞速发展的时代,电子器件的性能提升备受关注,而散热问题始终是制约其发展的关键因素之一。氮化镓(GaN)作为高频、高功率微波功率器件的理想材料,...

日期 2025-03-25   超硬新闻

院士团队,金刚石半导体再获突破性进展!

近日,西安电子科技大学郝跃院士团队再次传来重磅消息!张进成教授、张金风教授研究组在超宽禁带半导体金刚石功率器件领域取得突破性进展,相关研究成果发表于国际...

日期 2025-03-25   超硬新闻

金刚石半导体衬底研磨抛光技术研究现状及展望(二)

2热化学抛光(TCP)Grodzinski在实验中发现,把金刚石放置在600℃至1800℃的铁、镍等金属板上,金刚石的接触面会溶解到金属中,使金刚石表面...

日期 2025-03-24   超硬新闻

金刚石半导体衬底研磨抛光技术研究现状及展望(一)

摘要:随着半导体电子器件的集成化与小型化发展,金刚石优异的热导性、电导性成为制备半导体衬底的理想材料。为了满足半导体行业对电子器件高精度和高可靠性能的要...

日期 2025-03-24   超硬新闻