[发明专利]一种氮化硅基自润滑复合材料有效
| 申请号： | 201710280311.1 | 申请日： | 2017-04-26 |
| 公开（公告）号： | CN107021761B | 公开（公告）日： | 2021-01-08 |
| 发明（设计）人： | 王明智;邹芹;赵玉成;李晓普;柯雨蛟;唐虎;彭冲 | 申请（专利权）人： | 燕山大学 |
| 主分类号： | C04B35/584 | 分类号： | C04B35/584 |
| 代理公司： | 秦皇岛一诚知识产权事务所(普通合伙) 13116 | 代理人： | 续京沙 |
| 地址： | 066004 河北省*** | 国省代码： | 河北;13 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 氮化 润滑 复合材料 | ||
1.一种Si3N4基自润滑复合材料，其特征在于：它的化学成分的体积百分比为：OLC(碳纳米葱Onion-like carbon)8-12％、TiN0.38-12％、其余为α-Si3N4；其制备方法如下：
(1)混合粉末的制备
将TiN0.3、OLC、α-Si3N4放入行星式球磨机，对这些粉料进行均匀球混，混料过程在氩气氛围中进行，每100g粉料添加0.5mL 酒精作为分散剂，球料比10:1，球磨机转速为300-350r/min，顺时针转30min，停歇15min，逆时针转30min，停歇15min，以此为一个周期，循环4个周期；
(2)预压烘干
将步骤(1)的混合粉料干燥后装入圆柱形模具中，压力20-40MPa，保压时间10s，随后将预压样在电热鼓风干燥箱中烘干8h；
(3)高温高压烧结
对步骤(2)的预压样进行高温高压烧结，压力设为5GPa，升温速率30℃/min，加热到1480-1520℃，保温14-16min，随后随炉冷却，得到毛坯；
(4)将步骤(3)所制备的毛坯进行表面磨削、去毛刺处理，得到Si3N4基自润滑复合材料。
2.根据权利要求1所述的Si3N4基自润滑复合材料，其特征在于：所述TiN0.3粉的平均粒度小于10μm；OLC的平均粒度为5nm；α-Si3N4的平均粒度为0.3～0.5μm。
3.权利要求1的Si3N4基自润滑复合材料的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：
(1)混合粉末的制备
将TiN0.3、OLC、α-Si3N4放入行星式球磨机，对这些粉料进行均匀球混，混料过程在氩气氛围中进行，每100g粉料添加0.5mL 酒精作为分散剂，球料比10:1，球磨机转速为300-350r/min，顺时针转30min，停歇15min，逆时针转30min，停歇15min，以此为一个周期，循环4个周期；
(2)预压烘干
将步骤(1)的混合粉料干燥后装入圆柱形模具中，压力20-40MPa，保压时间10s，随后将预压样在电热鼓风干燥箱中烘干8h；
(3)高温高压烧结
对步骤(2)的预压样进行高温高压烧结，压力设为5GPa，升温速率30℃/min，加热到1480-1520℃，保温14-16min，随后随炉冷却，得到毛坯；
(4)将步骤(3)所制备的毛坯进行表面磨削、去毛刺处理，得到Si3N4基自润滑复合材料。
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