[发明专利]无色透明聚晶立方氮化硼、制备方法及其应用、包含该无色透明聚晶立方氮化硼的刀具有效
申请号: | 201710991290.4 | 申请日: | 2017-10-23 |
公开(公告)号: | CN108002353B | 公开(公告)日: | 2019-09-13 |
发明(设计)人: | 马宁;王彬彬;李丙文;解亚军;陈培 | 申请(专利权)人: | 富耐克超硬材料股份有限公司 |
主分类号: | C01B21/064 | 分类号: | C01B21/064 |
代理公司: | 北京超凡志成知识产权代理事务所(普通合伙) 11371 | 代理人: | 钱学宇 |
地址: | 450000 河南省郑*** | 国省代码: | 河南;41 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 无色 透明 立方 氮化 制备 方法 及其 应用 包含 刀具 | ||
1.一种无色透明聚晶立方氮化硼,其特征在于,所述聚晶立方氮化硼采用高纯六方氮化硼制备得到,所述高纯六方氮化硼中C元素的含量和O元素的含量均低于1021atoms/cm3。
2.根据权利要求1所述的无色透明聚晶立方氮化硼,其特征在于,所述高纯六方氮化硼中C元素的含量低于1019atoms/cm3。
3.根据权利要求1或2所述的无色透明聚晶立方氮化硼,其特征在于,所述高纯六方氮化硼中O元素的含量低于1018atoms/cm3。
4.权利要求1-3任一项所述的无色透明聚晶立方氮化硼的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:首先,对六方氮化硼粉体依次进行提纯和超净化,得到所述高纯六方氮化硼;然后对所述高纯六方氮化硼进行烧结即可得到所述无色透明聚晶立方氮化硼;
所述超净化包括以下步骤:将六方氮化硼粉体依次在氨气、氮气和惰性气体的保护下进行煅烧。
5.根据权利要求4所述的无色透明聚晶立方氮化硼的制备方法,其特征在于,所述六方氮化硼粉体的纯度不低于99%。
6.根据权利要求4所述的无色透明聚晶立方氮化硼的制备方法,其特征在于,所述煅烧的温度为1300~1700℃,氨气保护下进行煅烧的时间为1~3h,氮气保护下进行煅烧的时间为1~5h,惰性气体保护下进行煅烧的时间为12~48h。
7.根据权利要求4所述的无色透明聚晶立方氮化硼的制备方法,其特征在于,所述提纯包括以下步骤:将六方氮化硼粉体依次经过酸洗、过滤和干燥。
8.根据权利要求7所述的无色透明聚晶立方氮化硼的制备方法,其特征在于,酸洗过程中所用的酸为硝酸和盐酸的混合物,硝酸和盐酸的体积比为1:1~1:3。
9.根据权利要求4所述的无色透明聚晶立方氮化硼的制备方法,其特征在于,烧结温度为1500℃~2200℃,烧结压力为8~15GPa,烧结时间为10~45min。
10.根据权利要求9所述的无色透明聚晶立方氮化硼的制备方法,其特征在于,所述烧结温度为1800℃~2100℃,烧结压力为9~12GPa,烧结时间为20~35min。
11.根据权利要求4-10任一项所述的无色透明聚晶立方氮化硼的制备方法,其特征在于,所述烧结温度为2000℃,烧结压力为10GPa,烧结时间为30min。
12.包含权利要求1-3任一项所述的无色透明聚晶立方氮化硼的刀具。
13.权利要求1-3任一项所述的无色透明聚晶立方氮化硼在刀具或金属加工中的应用。
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