[发明专利]一种高韧性陶瓷模具的制备方法

说明书

本发明涉及一种高韧性陶瓷模具的制备方法，将氮化硅，氧化锆，碳化硅，二氧化钛，陶瓷粉，胶黏剂，环氧树脂，水按照比例混合均匀，然后将混合物料送入熔炼炉中；在1200‑1300℃的温度下进行熔炼，形成熔融液体，保温1‑2h，冷却至500‑600℃；将冷却的熔融液体浇注到膜壳中，然后进行真空热压烧结，烧结的温度为1500‑1550℃，压力为20‑30MPa，形成所需的模具。本发明的方法操作简单，容易实现，改善了现有制备方法存在的不足，得到性能更加优异更加稳定的陶瓷模具，该陶瓷模具韧性高，热稳定性强，耐磨度高，性能优异。

技术领域

本发明涉及模具制备技术领域，尤其是一种高韧性陶瓷模具的制备方法

背景技术

模具是工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到的所需产品的各种模子和工具。简而言之，模具是用来成型物品的工具，主要通过所成型的材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。模具种类繁多，材质也各不相同，陶瓷模具是最常见的模具之一，现有的制备方法仍存在不足之处，比如韧性不够，热稳定性欠佳等。

鉴于上述缺陷，本发明人基于从事此类产品生产制造多年的经验及专业知识，提供一种高韧性陶瓷模具的制备方法，该方法简单易行，稳定可靠，所得陶瓷模具韧性好，热稳定性和抗氧化性优良。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高韧性陶瓷模具的制备方法，该方法操作简单，容易实现，改善了现有制备方法存在的不足，得到性能更加优异更加稳定的陶瓷模具，所得陶瓷模具韧性高，热稳定性强，耐磨度高，性能优异。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种高韧性陶瓷模具的制备方法，其包括以下步骤：

(1)将氮化硅，氧化锆，碳化硅，二氧化钛，陶瓷粉，胶黏剂，环氧树脂，水按照比例混合均匀，然后将混合物料送入熔炼炉中；

(2)在1200-1300℃的温度下进行熔炼，形成熔融液体，保温1-2h，冷却至500-600℃；

(3)将冷却的熔融液体浇注到膜壳中，然后进行真空热压烧结，烧结的温度为1500-1550℃，压力为20-30MPa，形成所需的模具。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的一种高韧性陶瓷模具的制备方法的制备方法，其中，步骤(2)在1240-1260℃下保温1-2h。

前述的一种高韧性陶瓷模具的制备方法的制备方法，其中，步骤(3)具体的烧结工艺为：以12℃/min的速率将温度升至1300℃，保温30min，然后以10℃/min的速率将温度继续升至烧结温度，进行烧结，在1500-1550℃保温1h，自然冷却降温至室温。

前述的一种高韧性陶瓷模具的制备方法的制备方法，其中，所用原料的重量份数为：氮化硅10-20份，氧化锆20-30份，碳化硅15-25份，二氧化钛15-20份，陶瓷粉50-60份，胶黏剂10-20份，环氧树脂5-8份，水50-60份。

前述的一种高韧性陶瓷模具的制备方法的制备方法，其中，所用原料的重量份数为：氮化硅15份，氧化锆30份，碳化硅18份，二氧化钛18份，陶瓷粉60份，胶黏剂15份，环氧树脂6份，水55份。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，借由上述技术方案，本发明一种高韧性陶瓷模具的制备方法可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有下列优点：

本发明的方法操作简单，容易实现，所采用的原料安全环保无污染，且成本低，进一步降低了生产成本，得到的陶瓷模具热稳定性好，抗氧化性和耐磨性优良，韧性高，性能稳定，能够满足使用要求，实用性强。