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　　申请号：201610205079.0
　　申请人：吉林师范大学
　　发明人：贾洪声 李海波 鄂元龙 左斌

　　摘要：本发明涉及一种金刚石‑立方氮化硼‑碳化硼复合材料的制备方法，该方法采用高温高压烧结技术，具体步骤是：在高温高压条件下（HPHT，5～6GPa,1350～1500℃），采用粒径为20nm‑20μm的高纯粉末（Co、Ti、Al、Si等）作为烧结粘结剂，不同含量配比的金刚石、立方氮化硼、碳化硼（B4C）粉末作为原材料制备金刚石‑立方氮化硼‑碳化硼复合材料。本发明所述的制备高性能结构材料的方法是通过金刚石、cBN、B4C与粘结剂的烧结复合技术，复合材料内形成金刚石、氮化硼、合金固溶体、金属陶瓷等烧结相，其烧结体组织结构均匀致密，具有较高的耐热性。该方法操作性强，合成的制品稳定性高，可以填补金刚石和氮化硼复合材料之间的空白，是一种适用于硬质材料的切削加工的新型复合材料。 　　主权利要求：1.一种金刚石-立方氮化硼-碳化硼复合材料的制备方法，其特征在于：该复合材料制备方法包括以下步骤：①、选取金刚石、立方氮化硼、碳化硼粉末作为原材料；②、将上述①中选取的混合粉末均匀混合后放入钼杯中进行封装；③、将②组装的钼杯经过预压成型、真空预烧处理、叶腊石复合块腔体组装、高压烧结程序完成复合材料的制备。
　　2.根据权利要求1所述的一种金刚石-立方氮化硼-碳化硼复合材料的制备方法，其特征在于：该复合材料制备方法步骤①中还包括粘结剂材料。
　　3.根据权利要求1所述的一种金刚石-立方氮化硼-碳化硼复合材料的制备方法，其特征在于：所述的金刚石、立方氮化硼、碳化硼粉末要求净化处理掉杂质，平均粒径20nm-20μm，金刚石粉末重量份为10-80份，立方氮化硼粉末重量份为20-80份，碳化硼粉末重量份为5-20份。
　　4.根据权利要求2所述的一种金刚石-立方氮化硼-碳化硼复合材料的制备方法，其特征在于：所述的粘结剂是Co、Ti、Al、Si、SiC其中的一种或几种，粒径为20nm-20μm，粘结剂粉末重量份为0-50份。
　　5.根据权利要求1或3或4所述的一种金刚石-立方氮化硼-碳化硼复合材料的制备方法，其特征在于：该复合材料制备方法步骤③预压成型、真空预烧处理、叶腊石复合块腔体组装、高压烧结过程是将②组装的钼杯经过5-20MPa预压成型，真空500℃热处理0.5-1h后放入石墨加热管套件，最后将所有部件一并放入叶腊石复合块中组装，在六面顶压机上进行高温高压合成，合成条件为5～6GPa，1350～1500℃，烧结保温时间为3-10min。
　　6.根据权利要求5所述的一种金刚石-立方氮化硼-碳化硼复合材料的制备方法，其特征在于：选取粒径0.5μm的金刚石粉末15份，0.25μmcBN粉末70份，3μm的B4C10份，1μm的Si粉5份作为原辅材料；将粉末混合2h至均匀，将1g混合粉末（1）放入内径14.8mm的钼杯（2）中，混合粉末（1）经过5MPa预压成型后，真空500℃净化热处理0.5h，然后放入加热石墨管（3）中，最后将组装部件绝缘片（4）、保温石墨片（5）、导电金属片（6）、导电钢帽（7）、一并放入叶腊石复合块（8）中，叶腊石复合块尺寸为32.5mm×32.5mm×32.5mm，合成腔体直径为18mm，石墨管7内径为16mm，高17mm；在六面顶压机（CS-，6×14000KN）上进行高温高压合成，合成条件为5GPa，1400℃，烧结保温时间3min后慢降温到室温，卸压后得到Φ14mm×3mm的超硬复合材料。