[发明专利]一种裂纹自愈合陶瓷刀具材料及其制备方法

权利要求书

1.一种裂纹自愈合陶瓷刀具材料，其特征在于：包括体积份数的基体材料50-74份、碳化钛12-40份、硼化钛3-18份、氧化镁0.2-1份，基体材料为α相氧化铝或ZrO₂。

2.根据权利要求1所述的裂纹自愈合陶瓷刀具材料，其特征在于：基体材料和TiC的体积百分比为6-8：3。

3.根据权利要求2所述的裂纹自愈合陶瓷刀具材料，其特征在于：基体材料和TiC的体积百分比为7:3。

4.根据权利要求1所述的裂纹自愈合陶瓷刀具材料，其特征在于：基体材料粉体平均粒径为0.2-1μm。

5.根据权利要求1所述的裂纹自愈合陶瓷刀具材料，其特征在于：TiC粉体平均粒径为0.5-1μm。

6.根据权利要求1所述的裂纹自愈合陶瓷刀具材料，其特征在于：MgO粉体平均粒径为0.5-2μm。

7.根据权利要求1所述的裂纹自愈合陶瓷刀具材料，其特征在于：TiB₂粉体平均粒径为0.5-2μm。

8.根据权利要求7所述的裂纹自愈合陶瓷刀具材料，其特征在于：TiB₂粉体平均粒径为0.5-1μm。

9.如权利要求1-8任一项所述的一种裂纹自愈合陶瓷刀具材料的制备方法，其特征在于：具体步骤为：

TiB₂粉体与聚乙二醇、无水乙醇混合得到TiB₂悬浮液；

基体材料和TiC粉体分别加入无水乙醇，分别得到基体材料悬浮液和TiC悬浮液；

TiB₂悬浮液与基体材料悬浮液和TiC悬浮液混合得到复相悬浮液，并加入MgO粉体得到最终悬浮液；

最终悬浮液在保护气氛下进行球磨，真空烘干，真空热压烧结得到裂纹自愈合陶瓷刀具材料；

基体材料为α相氧化铝或ZrO₂。

10.根据权利要求9所述的裂纹自愈合陶瓷刀具材料的制备方法，其特征在于：TiB₂粉体与聚乙二醇、无水乙醇通过超声处理并机械搅拌的方式进行分散，机械搅拌的时间为20-30min。

11.根据权利要求9所述的裂纹自愈合陶瓷刀具材料的制备方法，其特征在于：基体材料和TiC粉体与无水乙醇通过超声处理并机械搅拌的方式进行分散，机械搅拌的时间为20-30min。

12.根据权利要求9所述的裂纹自愈合陶瓷刀具材料的制备方法，其特征在于：真空烘干的温度为70-100℃，烘干的时间为18-30h。

13.根据权利要求9所述的裂纹自愈合陶瓷刀具材料的制备方法，其特征在于：复相悬浮液与MgO粉体通过超声处理并机械搅拌的方式进行分散，机械搅拌的时间为20-40min。

14.根据权利要求9所述的裂纹自愈合陶瓷刀具材料的制备方法，其特征在于：球料与最终悬浮液的质量比为8-14:1；球磨的时间为40-50h。

15.根据权利要求9所述的裂纹自愈合陶瓷刀具材料的制备方法，其特征在于：热压烧结的升温速率为10-20℃/min，热压烧结的温度为1400-1500或1550-1700℃，保温时间10-20min或25-35min，热压压力25-35MPa。