[发明专利]陶瓷结合剂金刚石复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种陶瓷结合剂金刚石复合材料的制备方法，其特征在于，按照下述步骤予以进行：

步骤1，将硼酸、氧化铝、氧化硅、碳酸锂、碳酸钠、氧化锌、氧化钛和氧化锆均匀混合，得到结合剂，其中，所述硼酸、氧化铝、氧化硅、碳酸锂、碳酸钠、氧化锌、氧化钛和氧化锆质量份数的比为(20～40)：(5～10)：(30～50)：(1～5)：(1～5)：(1～5):(1～6):(2～4)；

步骤2，将步骤1所得结合剂于600～800℃保温30～60min，得到水淬结合剂；

步骤3，将步骤2所得水淬结合剂于70～90℃下恒温烘干40～50h，烘干后粉碎，以使该水淬结合剂能够通过40目筛子，得到结合剂粉末；

步骤4，将金刚石粉料和步骤4所得结合剂粉末均匀混合，得到粉料，其中，所述金刚石粉料和所述结合剂粉末的质量份数的比为(15～30):(70～85)；

步骤5，在步骤4所得粉料中加入质量为该粉料2～8％的添加剂并均匀混合，得到添加剂粉料混合物，其中，所述添加剂为CaF₂、ZnF₂、ZnS、WO₃或SrO；

步骤6，再在所述添加剂粉料混合物加入质量为该添加剂粉料混合物1～7％的粘结湿润剂并均匀混合，用30～50目筛子过筛，过筛后压成块体，将所述块体以3～5℃/min的速度升温至350～450℃并保温1～1.5h，再以3～5℃/min的速度升温至750～800℃并保温100～120min，保温后以1～3℃/min的速度降至650℃并保温100～120min即可，其中，所述粘结湿润剂为石蜡。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤1中，所述硼酸、氧化铝、氧化硅、碳酸锂、碳酸钠、氧化锌、氧化钛和氧化锆质量份数的比为(30～40)：(5～8)：(30～40)：(3～5)：(3～5)：(3～5):(3～6):(3～4)。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤1中，所述硼酸、氧化铝、氧化硅、碳酸锂、碳酸钠、氧化锌、氧化钛和氧化锆质量份数的比为35：5：35：5：5：5：6：4。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤3中，烘干后粉碎的步骤为：将所述水淬结合剂入球磨机的球磨罐中，将所述球磨机的转速调至100～150r/min，进行球磨，其中，所述水淬结合剂与球磨球质量份数的比为1:(1～2)。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，每球磨2～3h将所述水淬结合剂从球磨罐中取出并过筛，将未能通过40目的水淬结合剂重新装入球磨罐中继续球磨，直至所有水淬结合剂均通过40目的筛子。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤6中，压成块体的压力为200～300KN，时间为2～5秒。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤6中，在所述步骤6中，在所述添加剂粉料混合物中加入粘结湿润剂后，再加入100℃的水，以使所述粘结湿润剂融化。

8.如权利要求1～7中任意一项制备方法得到的陶瓷结合剂金刚石复合材料。

9.如权利要求1～7中任意一项制备方法在提高抗弯强度、抗腐蚀性能、抗腐蚀性能和耐火度中的应用。