[发明专利]一种高强度聚晶立方氮化硼及其制造方法在审
| 申请号： | 201810740500.7 | 申请日： | 2018-07-07 |
| 公开（公告）号： | CN108675813A | 公开（公告）日： | 2018-10-19 |
| 发明（设计）人： | 李剑;郭增印;郑晓迪;王彦亭;王秦生 | 申请（专利权）人： | 郑州万创智造科技有限公司 |
| 主分类号： | C04B35/80 | 分类号： | C04B35/80 |
| 代理公司： | 郑州意创知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 41138 | 代理人： | 韩晓莉 |
| 地址： | 450000 河南省郑州市高新技术产业开发园区长椿路11号*** | 国省代码： | 河南;41 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 聚晶立方氮化硼 立方氮化硼微粉 氮化硼纳米管 金属硼化物 稀土硼化物 超硬材料 合金 制造 | ||
1.一种高性能聚晶立方氮化硼，其特征在于：所述的聚晶立方氮化硼包括占总质量30-97份的立方氮化硼微粉，占总质量5份-80份的金属硼化物，占总质量2-5份的铝（Al）-钛（Ti）-铌（Nb）合金，占总质量2-5份的稀土硼化物，占总质量2-5份的氮化硼纳米管。
2.根据权利要求1所述的高性能聚晶立方氮化硼，其特征在于：所述的金属硼化物作为粘结剂，铝（Al）-钛（Ti）-铌（Nb）合金和稀土硼化物作为润湿粘结剂，氮化硼纳米管作为添加剂。
3.根据权利要求1所述的高性能聚晶立方氮化硼，其特征在于：所述的立方氮化硼微粉的粒度为0.2-54微米，金属硼化物的粒度为1纳米-1微米，稀土硼化物的粒度为1-100纳米，铝（Al）-钛（Ti）-铌（Nb）合金的粒度为1纳米-1微米，氮化硼纳米管的粒度为0.1微米，长径比大于10。
4.根据权利要求1所述的高性能聚晶立方氮化硼的制造方法，其特征在于：该方法的工艺流程如下：
（1）选取粒度为0.2-54微米的立方氮化硼微粉进行级配组合，进行真空加热离子净化；
（2）将步骤（1）加热离子净化后的立方氮化硼微粉通过离子注入设备对表面分别进行氮原子和硼原子的表面修复改性；
（3）选取1纳米-1微米的金属硼化物做结合剂；选取1纳米-1微米的铝（Al）-钛（Ti）-铌（Nb）合金和1-100纳米的稀土硼化物作为润湿粘结合金；选取0.1微米、长径比大于10的氮化硼纳米管作为添加剂；
（4）选取由步骤（2）得到的改性后的立方氮化硼微粉占总重量的30份-97份，选取步骤（3）中占总重量5份-80份的金属硼化物，选取步骤（3）中占总重量2-5份的铝（Al）-钛（Ti）-铌（Nb）合金，选取步骤（3）中占总重量2-5份的稀土硼化物，选取步骤（3）中占总重量2-5份的氮化硼纳米管，全部加入到多维高能球磨机中在气氛保护的干燥环境下进行混合1-10小时，得到混合料；其中立方氮化硼微粉、金属硼化物、铝（Al）-钛（Ti）-铌（Nb）合金、稀土硼化物和氮化硼纳米管的质量总和与磨球的质量比为1：1-1:1.5；
（5）将步骤（4）制得的混合料通过喷雾造粒方法制粒，最后制成均匀的待成型料；
（6）将步骤（5）中制得的待成型料经热等静压成型，然后放入石墨模具中组装成合金块，然后在300度的真空条件下干燥1小时；
（7）经步骤（6）制得的合金块放入六面定压机内，在压力5.5-18GPa、温度为1200-2300℃的条件下，以压制时间为3-25分钟的工艺进行合成，制得聚晶立方氮化硼。
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