一種金屬基陶瓷復合材料的制備方法技術

本發明專利技術公開了一種金屬基陶瓷復合材料的制備方法，具體步驟包括：制備陶瓷粉末，所述陶瓷粉末包括片層狀硅酸鹽礦物材料；將陶瓷粉末和催化劑通過載體置于金屬基體磨擦副表面；接著在高速磨擦機上進行磨擦5-8小時；最后在金屬基體上形成陶瓷涂層。本發明專利技術金屬基陶瓷復合材料的制備方法，通過簡單操作能在金屬基體表面形成硬度為金屬基體好幾倍的陶瓷涂層，且所述陶瓷涂層和金屬基體緊密結合。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及復合材料領域，特別是涉及。
技術介紹
陶瓷材料是用天然或合成化合物經過成形和高溫燒結制成的一類無機非金屬材料。它具有高熔點、高硬度、高耐磨性、耐氧化等優點。可用作結構材料、刀具材料，由于陶瓷還具有某些特殊的性能，又可作為功能材料。陶瓷材料是工程材料中剛度最好、硬度最高的材料，其硬度大多在1500HV以上。陶瓷的抗壓強度較高，但抗拉強度較低，塑性和韌性很差。陶瓷材料一般具有高的熔點(大多在2000°C以上)，且在高溫下具有極好的化學穩定性；陶瓷的導熱性低于金屬材料，陶瓷還是良好的隔熱材料。同時陶瓷的線膨脹系數比金屬低，當溫度發生變化時，陶瓷具有良好的尺寸穩定性。陶瓷材料在高溫下不易氧化，并對酸、堿、鹽具有良好的抗腐蝕能力。 為了提高金屬的耐磨性，會在金屬基體上涂覆一層陶瓷涂層，現有技術常采用噴鍍的方法將陶瓷材料涂覆在金屬基體表面，這種方法結合力差，陶瓷涂層易脫落。
技術實現思路
本專利技術主要解決的技術問題是提供，通過簡單操作能在金屬基體表面形成陶瓷涂層，所述陶瓷涂層和金屬基體緊密結合。為解決上述技術問題，本專利技術采用的一個技術方案是提供，具體步驟包括 (100)、制備陶瓷粉末，所述陶瓷粉末包括片層狀硅酸鹽礦物材料； (200)、將陶瓷粉末和催化劑通過載體置于金屬基體磨擦副表面；接著在高速磨擦機上進行磨擦5-8小時； (300)、最后在金屬基體上形成陶瓷涂層。在本專利技術一個較佳實施例中，所述步驟(100)制備陶瓷粉末的具體步驟包括將幾種天然硅酸鹽礦物材料按比例配料，然后在球磨機上干磨8-10小時，制成直徑在150nm以下的陶瓷粉末。在本專利技術一個較佳實施例中，所述陶瓷涂層厚度為80-150 μ m。在本專利技術一個較佳實施例中，所述金屬基體為硬質金屬。本專利技術的有益效果是本專利技術金屬基陶瓷復合材料的制備方法，通過簡單操作能在金屬基體表面形成硬度為金屬基體好幾倍的陶瓷涂層，且所述陶瓷涂層和金屬基體緊密彡口口 附圖說明圖I是本專利技術金屬基陶瓷復合材料的制備方法一較佳實施例的流程示意圖。具體實施例方式下面結合附圖對本專利技術的較佳實施例進行詳細闡述，以使本專利技術的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本專利技術的保護范圍做出更為清楚明確的界定。請參閱圖I，本專利技術實施例包括 金屬基陶瓷復合材料的制備方法，具體步驟包括 (100)、將幾種天然硅酸鹽礦物材料按比例配料，然后在球磨機上干磨8-10小時，制成直徑在150nm以下的陶瓷粉末； (200)、將步驟(100)制備的陶瓷粉末和催化劑通過載體置于金屬基體磨擦副表面；在高速磨擦機上進行磨擦5-8小時； (300)、最后在金屬基體上形成陶瓷涂層，所述陶瓷涂層厚度為80-150 μ m。本專利技術金屬基陶瓷復合材料的制備方法在所述金屬基體表面形成陶瓷涂層的原理如下涂覆于金屬基體表面的陶瓷粉末，首先經過高速磨擦鑲嵌在所述金屬基體凹凸不平的表面，填補其間隙；另外，陶瓷粉末中片層狀硅酸鹽礦物材料在高能磨擦及催化劑的作用下，產生的能量激發材料中的金屬離子與金屬基體表面的金屬原子發生置換，置換的結 果就是陶瓷粉末材料與金屬基體表面緊密結合，互相滲透，從而形成有一定梯度的金屬陶瓷涂層。硅酸鹽礦物材料是一類由金屬陽離子與硅酸根化合而成的含氧酸鹽礦物。在自然界分布極廣，是構成地殼、上地幔的主要礦物，估計占整個地殼的90%以上；在石隕石和月巖中的含量也很豐富。已知的約有800個礦物種，約占礦物種總數的I / 4。許多硅酸鹽礦物如石棉、云母、滑石、高嶺石、蒙脫石、沸石等是重要的非金屬礦物原料和材料。本專利技術金屬基陶瓷復合材料的制備方法，通過簡單操作能在金屬基體表面形成硬度為金屬基體好幾倍的陶瓷涂層，且所述陶瓷涂層和金屬基體緊密結合。以上所述僅為本專利技術的實施例，并非因此限制本專利技術的專利范圍，凡是利用本專利技術說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的
，均同理包括在本專利技術的專利保護范圍內。權利要求1.，其特征在于，具體步驟包括 (100)、制備陶瓷粉末，所述陶瓷粉末包括片層狀硅酸鹽礦物材料； (200)、將陶瓷粉末和催化劑置于金屬基體磨擦副表面；接著在高速磨擦機上進行磨擦5-8小時； (300)、最后在金屬基體上形成陶瓷涂層。2.根據權利要求I所述的金屬基陶瓷復合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟(100)制備陶瓷粉末的具體步驟包括將幾種天然硅酸鹽礦物材料按比例配料，然后在球磨機上干磨8-10小時，制成直徑在150nm以下的陶瓷粉末。3.根據權利要求I所述的金屬基陶瓷復合材料的制備方法，其特征在于，所述陶瓷涂層厚度為80-150 μ m。4.根據權利要求I所述的金屬基陶瓷復合材料的制備方法，其特征在于，所述金屬基體為硬質金屬。全文摘要本專利技術公開了，具體步驟包括制備陶瓷粉末，所述陶瓷粉末包括片層狀硅酸鹽礦物材料；將陶瓷粉末和催化劑通過載體置于金屬基體磨擦副表面；接著在高速磨擦機上進行磨擦5-8小時；最后在金屬基體上形成陶瓷涂層。本專利技術金屬基陶瓷復合材料的制備方法，通過簡單操作能在金屬基體表面形成硬度為金屬基體好幾倍的陶瓷涂層，且所述陶瓷涂層和金屬基體緊密結合。文檔編號C23C24/00GK102797006SQ20121028241公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月10日 優先權日2012年8月10日專利技術者蔣澤鋒 申請人:昆山喬銳金屬制品有限公司本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種金屬基陶瓷復合材料的制備方法，其特征在于，具體步驟包括：（100）、制備陶瓷粉末，所述陶瓷粉末包括片層狀硅酸鹽礦物材料；（200）、將陶瓷粉末和催化劑置于金屬基體磨擦副表面；接著在高速磨擦機上進行磨擦5？8小時；（300）、最后在金屬基體上形成陶瓷涂層。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：蔣澤鋒，
申請(專利權)人：昆山喬銳金屬制品有限公司，
類型：發明
國別省市：