[发明专利]三元层状Ti3AlCN陶瓷及其制备方法

说明书

本发明涉及材料领域，具体而言，涉及一种三元层状Ti₃AlCN陶瓷及其制备方法。该制备三元层状Ti₃AlCN陶瓷的方法，包括：将混合均匀的钛粉、氮化铝粉、石墨粉过筛后取300目至400目之间的混合粉末；将混合粉末在1400‑1600摄氏度烧结1.5‑2.5小时；其中，钛粉、氮化铝粉、石墨粉的摩尔比为3:1.0‑1.5:1。采用该配比，在1400‑1600摄氏度烧结1.5‑2.5小时，能够获得层状结构的Ti₃AlCN陶瓷，并且颗粒粒径跨度小，碎粒少。该制备方法操作简单，可行性强，有利于推广应用。

技术领域

本发明涉及材料领域，具体而言，涉及一种三元层状Ti₃AlCN陶瓷及其制备方法。

背景技术

Ti₃AlCN陶瓷是一种高硬度，化学系稳定好陶瓷品种。

熔点高，导热性能好，硬度大，化学稳定好，不水解，高温抗氧化性好，在常温下不与酸起反应，但在硝酸和氢氟酸的混合酸中能溶解，于1000℃在氮气气氛中形成氮化物。

是硬质合金生产的重要原料，并具有良好的力学性能，可用于制造耐磨材料、切削刀具材料、机械零件等，还可制作熔炼锡、铅、镉、锌等金属的坩埚。另外，透明碳化钛陶瓷又是良好的光学材料。

现有技术中，常见的关于Ti₃AlCN陶瓷制备的方法主要有喷涂、磁控溅射，管式炉烧结，热压、热等静压烧结等方法。

但是现有技术中这些常见的制备方法制备得到的Ti₃AlCN陶瓷无法得到正常相，颗粒长成非层状结构，并且颗粒粒径跨度大，碎粒多。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制备三元层状Ti₃AlCN陶瓷的方法，该方法操作简单，可行性强，能够获得层状结构的Ti₃AlCN陶瓷。

本发明的另一目的在于提供一种三元层状Ti₃AlCN陶瓷，该陶瓷为层状结构，并且颗粒粒径跨度小，碎粒少。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

一种制备三元层状Ti₃AlCN陶瓷的方法，包括：将混合均匀的钛粉、氮化铝粉、石墨粉过筛后取300目至400目之间的混合粉末；将混合粉末在1400-1600摄氏度烧结1.5-2.5小时；其中，钛粉、氮化铝粉、石墨粉的摩尔比为3:1.0-1.5:1。

一种三元层状Ti₃AlCN陶瓷，采用上述的制备三元层状Ti₃AlCN陶瓷的方法制备得到。

本发明的有益效果是：

本发明提供的一种制备三元层状Ti₃AlCN陶瓷的方法，包括：将混合均匀的钛粉、氮化铝粉、石墨粉过筛后取300目至400目之间的混合粉末；将混合粉末在1400-1600摄氏度烧结1.5-2.5小时；其中，钛粉、氮化铝粉、石墨粉的摩尔比为3:1.0-1.5:1。采用该配比，在1400-1600摄氏度烧结1.5-2.5小时，能够获得层状结构的Ti₃AlCN陶瓷，并且颗粒粒径跨度小，碎粒少。该制备方法操作简单，可行性强，有利于推广应用。

本发明提供的一种三元层状Ti₃AlCN陶瓷，采用上述的制备三元层状Ti₃AlCN陶瓷的方法制备得到。该Ti₃AlCN陶瓷结构为层状，并且颗粒粒径跨度小，碎粒少。

附图说明