[发明专利]一种聚晶立方氮化硼的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及超硬材料制造技术领域，具体地说是涉及超硬复合材料的制作方法。 

背景技术

聚晶立方氮化硼作为超硬材料被广泛的应用，纯度较高的立方氮化硼具有较高的耐磨性和硬度，掺杂金属微粉就会降低聚晶立方氮化硼的耐磨性，而较高的耐磨性正是聚晶立方氮化硼的优异性能，特别是应用在复合片上正是如此。 

另一方面，成品中没有金属单质存在的聚晶立方氮化硼往往是不导电的，由于电火花线切割技术在零部件制造上已经广泛应用，而且电火花线切割几乎可以切割出用户所需要的任何形状，所加工部件材料的导电性是进行电火花线切割的必要条件，而不导电的聚晶立方氮化硼只能用激光切割，无法进行电火花线切割，不能满足一些用户的需求。 

所以，生产出具有导电性、能够满足用户进一步加工使用电火花线切割的需求，又具有较高的耐磨性和硬度是聚晶立方氮化硼科研工作人员的任务。 

发明内容

本发明的目的就是针对上述背景，提供一种生产出既可导电、耐磨性和硬度又高的聚晶立方氮化硼的制造方法。 

本发明的技术方案是这样实现的：一种聚晶立方氮化硼的制造方法，包括以下步骤： 

a、制作粘接剂

按重量取铝粉4-6份、氮化钛6-8份、二硼化钛7—11份、碳化钛8—30份混合制成粘接剂；其中铝粉，纯度要求99.9%，粒度要求在5微米以下，氧含量要求低于0.05%，氮化钛、二硼化钛、碳化钛，纯度要求99.9%，粒度要求在2～6微米；

b、制作原料

按重量取上述a的粘接剂60—7份，立方氮化硼微粉40—93份，立方氮化硼微粉纯度要求99.9%、粒度要求2～5微米之间的混合粒度；

c、将上述b的原料依次放入混料罐内，进行球磨混料均匀；

d、将步骤c中原料装入金属铌或钽杯中，压实成块状体后，放入700摄氏度真空炉内进行高温去杂处理；

e、将上述步骤d中去杂处理后的块状体放入高压合成块内，置入110摄氏度的低温烘箱内至少40分钟；

f、将上述步骤e中低温烘箱内的高压合成块取出，放入六面顶压机中烧结即可。

较好的：所述步骤a中铝粉5份，氮化钛7份、二硼化钛9份，碳化钛20份。 

较好的：所述步骤b中粘接剂25份，立方氮化硼微粉75份。 

本发明的有益效果是：这样的制造方法生产出的聚晶立方氮化硼具有既可导电、耐磨性和硬度高的优点： 

所述步骤a中铝粉5份，氮化钛7份、二硼化钛9份，碳化钛20份，具有硬度高、耐磨性更高的优点；

所述步骤b中粘接剂25份，立方氮化硼微粉75份，具有硬度高、耐磨性进一步提高的优点。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。 

实施例0-1 

按重量取铝粉8千克、氮化钛12千克、二硼化钛14千克、碳化钛16千克混合制成粘接剂，共制成50千克粘接剂备用，这是第一 粘接剂；

其中，铝粉，纯度要求99.9%，粒度要求在5微米以下，氧含量要求低于0.05%，氮化钛、二硼化钛、碳化钛，纯度要求99.9%，粒度要求在2～6微米（下同）；

实施例0-2

按重量取铝粉6千克、氮化钛8千克、二硼化钛11千克、碳化钛30千克混合制成粘接剂，制成55千克粘接剂备用，这是第二粘接剂；

实施例0-3

按重量取铝粉5千克、氮化钛7千克、二硼化钛9千克、碳化钛20千克混合制成粘接剂，制成41千克粘接剂备用，这是第三粘接剂；

实施例1-1

b、按重量取铝粉0.5千克（此时铝粉作为粘接剂），立方氮化硼微粉9.5千克；

立方氮化硼微粉，纯度要求99.9%，粒度要求2～5微米之间的混合粒度，(以下各实施例立方氮化硼微粉要求相同)；

c、将上述b的原料依次放入混料罐内，进行球磨混料均匀；

d、将步骤c中原料装入金属铌或钽杯中，压实成块状体后，放入700摄氏度真空炉内进行高温去杂处理；

e、将上述步骤d中去杂处理后的块状体放入高压合成块内，置入110摄氏度的低温烘箱内至少40分钟；

f、将上述步骤e中低温烘箱内的高压合成块取出，放入六面顶压机中烧结即可。

(以上步骤c—f在下面实施例相同)； 

这样制成第一聚晶立方氮化硼，产品名称为“0A”。

实施例1-2 

b、按重量取铝粉1.0千克，立方氮化硼微粉9.0千克；