[发明专利]一种铁基无磁硬质合金材料及其制备方法、应用

权利要求书

1.一种铁基无磁硬质合金材料，其特征在于，以重量份计，包括以下组分：

TiC 80-95份；

WC 0-5份；

Fe 5-30份；

Ni 0-20份；

Cr 0.5-5份；

Si 0.1-5份；

Y 0.1-5份；

Ta 0.1-5份；

B 0.1-0.5份；

Mo 0.5-5份；

所述铁基无磁硬质合金材料的密度为5.0-6.0g/cm³。

2.一种如权利要求1所述的铁基无磁硬质合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将原料按比例混合后进行高能行星球磨，然后喷雾干燥、压制成型得到压胚体；

（2）将步骤（1）中得到的压胚体脱除成型剂，然后真空烧结即得到铁基无磁硬质合金材料。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，高能行星球磨时，以酒精与聚乙二醇的混合物为球磨介质，酒精与聚乙二醇的体积比为（3-10）：1，球料比为（5-8）：1，球磨时间为8-12h。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，喷雾干燥时，干燥时间为0.5-2h，干燥温度为60-80℃，介质气体为氩气或氮气。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，压制成型时控制压力为30-120t。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，脱除成型剂时，控制烧结温度为450-550℃，保温时间为0.5-2h，气氛为氢气。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，真空烧结时，烧结温度为1400-1500℃，保温时间为0.5-2h。

8.一种如权利要求1所述的或如权利要求2-7中任一项所述的制备方法得到的铁基无磁硬质合金材料的应用，其特征在于，以所述铁基无磁硬质合金材料为基体制备带涂层复合材料，制备过程包括以下步骤：

（1）清洗所述铁基无磁硬质合金材料，再对所述铁基无磁硬质合金材料进行电化学刻蚀得到电化学刻蚀基体；

（2）在氩气保护下，对步骤（1）中的电化学刻蚀基体进行电火花放电强化修复，在电化学刻蚀基体表面涂覆涂层即得到所述带涂层复合材料。

9.根据权利要求8所述的应用，所述清洗是指将铁基无磁硬质合金材料浸渍于浓度为2%的硫酸与5%的硝酸中，浸渍时间为10-30min，再用酒精将表面清洗干净；电化学刻蚀时，控制电流密度为8-20A/dm²，电解时间为30-120min，电解液温度控制在60-90℃；电火花放电强化修复时，使用金属表面强化修复机，在电化学刻蚀基体表面上堆焊合金或沉积金属陶瓷，控制电火花放电频率70-2000Hz，火花持续10^-6-10^-5秒，在接触区域将电极瞬间加热至8000-25000℃，使涂层材料沉积堆焊到电化学刻蚀基体表面上，产生冶金结合，电极采用旋转方式。