[发明专利]一种圆环易用陶瓷刀具

权利要求书

1.一种圆环易用陶瓷刀具，其特征在于，所述刀具包括刀本体和刀柄，所述刀本体为圆环状，所述刀柄为扇形或部分圆环状，所述刀本体在圆环状外边缘为切割刃，所述刀本体由以下原料组成：Al₂O₃：14-18wt%；TiC：14-15wt%； WC：4.8-5wt%； Y₂O₃：0.5-1wt%，Ag₂O：0.2-0.5wt%，CuO：0.1-0.3wt%，TiO₂：0.05-0.08wt%，CaO：0.2-0.27wt%，MgO：1-2wt%，余量为ZrO₂；

所述刀柄主要由以下材料按重量份组成：聚乙烯树脂粒子100份、木质纤维45-60份、纳米铝矾土10-15份、柠檬酸三丁酯2-10份、环烷酸锌1-2份、硼酸锌4-6份、氨基丙基三乙氧基硅烷1-2份、十六烷基三甲基溴化铵1-2份、聚乙烯醇3-7份、荷荷巴油2-3份；

所述刀本体的制备方法包括以下步骤：

(1)将Ag₂O，CuO，TiO₂，CaO，MgO和水放入球磨机中球磨，制成浆料，然后在800-900℃烧结，去除水份，破碎，对破碎后的粉料继续球磨至5微米以下粉料；

(2)将Al₂O_3，TiC，WC，Y₂O₃，ZrO₂与步骤(1)获得的粉料进行混合，加入适量水，采用湿式球磨，搅拌湿法球磨2-4小时，球磨机转速为400-600r/min；

(3)对步骤(2)球磨后的粉料模压成型，模压压力为5-10MPa，模压温度为120-140℃；

(4)真空热压烧结：烧结温度1450-1650℃，烧结时间3-8小时，机械加压压力45-150MPa；

(5)热处理，首先进行深冷处理：先从室温降到-60℃～-80℃，冷却速度为1-2℃/min，保温1-3h；再降温到-120℃～-140℃，冷却速度为3-4℃/min，保温12-36h 再降温到-150℃～-196℃，冷却速度为1-2℃/min，保温12-24h；

深冷处理后，关闭液氮输入阀，将坯体放置在室温下，自然回温到室温；接着对坯料进行加热，加热到340-380℃，加热速度为1-2℃/min，保温1～4h，然后加热到700-730℃，加热速度为5-10℃/min，保温1～4h，而后自然冷却到室温；

(6)对热处理后的坯料进行打磨、抛光、开刃制得刀本体；

所述刀柄的制备方法包括以下步骤：

(1) 根据原料配比，将聚乙烯树脂粒子、木质纤维、纳米铝矾土、环烷酸锌、硼酸锌加入搅拌机中混合，转速为500-800转/分钟，时间为10-30分钟，温度为60-80℃，得到混合物备用；

(2)将步骤（1）得到的混料，加入柠檬酸三丁酯、氨基丙基三乙氧基硅烷、十六烷基三甲基溴化铵、聚乙烯醇、荷荷巴油继续搅拌，转速为800-1200转/分钟，时间为15-45分钟，温度为90-135℃，得到混合物备用；

（3）将步骤（2）得到的混合物加入到造粒机110-140℃温度下进行造粒，将得到的粒料冷却后，根据刀柄形状进行注塑成型。

2.如权利要求1所述的圆环易用陶瓷刀具，其特征在于，所述刀本体在直径方向上对称设置两个固定孔，所述刀柄套在刀本体上，在相应的位置设置有固定孔，螺栓穿过固定孔将刀柄和刀本体固定。

3.如权利要求1所述的圆环易用陶瓷刀具，其特征在于，所述刀柄套在刀本体圆环的一半以上部分。

4.如权利要求1所述的圆环易用陶瓷刀具，其特征在于，所述刀柄和刀本体外缘接触部分设置有缓冲橡胶。

5.如权利要求1所述的圆环易用陶瓷刀具，其特征在于，所述刀具还包括刀套，其材质与刀柄的材料相同，其与刀柄共同将刀本体包裹住。