[发明专利]多相高强度、高耐磨氮化硅陶瓷刀具材料及刀具的制备方法

权利要求书

1.一种多相高强度高耐磨的氮化硅陶瓷刀具材料的制备方法，其步骤是：

用重量百分比为94%-96%的α-Si₃N₄粉末；

1%的β-Si₃N₄晶种，长径比2:1-5:1；

2wt%-3.5wt%的三种及以上稀土金属氧化物助剂；

1wt%-2wt%的次致密化助剂金属氧化物和金属氮化物；

混合，球磨，烘干后放入石墨磨具中在热压烧结炉中10-15MPa的压力下，

在N₂中升温至1400℃-1450℃下保温3-5min，再升温至1750-1800℃保温20-40min后，在1300℃退火1小时。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征是：所述次致密化助剂金属氧化物不是稀土金属氧化物。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是：所述次致密化助剂是MgO、Al₂O₃和AlN的混合物。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征是:所述三种及以上稀土金属氧化物的离子半径成阶梯型分布。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征是:所述三种及以上稀土金属氧化物包括Y₂O₃,La₂O₃,Yb₂O₃。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征是：用此方法制成的陶瓷刀具材料用于制造加工铸铁和合金的刀具。

7.一种用于加工铸铁及合金的氮化硅陶瓷刀具的制备方法，其步骤是：所述陶瓷刀具的制备方法，采用权利要求1所述制备氮化硅刀具材料的方法，生产出陶瓷毛坯刀具，平磨两面、线切割、研磨、倒棱、刃磨做成氮化硅陶瓷刀片。