[发明专利]一种碳纳米葱润滑相TiNx

权利要求书

1.一种碳纳米葱润滑相TiN_x基自润滑复合材料，其特征在于，其按重量分数计为：OLC10~20 %，TiN_x 80~90 %，其中，TiN_x中的_X为 0.4≤x≤0.9或x=1.1~1.3；

所述碳纳米葱润滑相TiN_x基自润滑复合材料的制备方法包括以下步骤：

将爆轰纳米金刚石粉末进行退火处理，真空度1~1.0×10^-2 Pa，退火温度900~1800 ℃，保温0~2 h，制得粒径为5 nm的OLC；

按重量百分比将OLC与所述TiN_x进行球磨混料，球、料质量比为5~10:1，球磨转速为250~350 r/min，球磨4~8 h，每转20-40 min，停机10-20 min进行散热，得到OLC-TiN_x 混合物；

将所述OLC-TiN_x 混合物进行热压烧结，烧结压力为20~40 MPa，烧结温度为1100~1800℃，保温为10~60 min，随炉冷却；

所述TiN_x的制备方法包括：按预算摩尔比，将尿素与钛粉混合，加入分散剂后进行球磨混，球料比为10~20:1，转速为300~600 r/min，球磨时间为20~80 h，随后将得混合粉末进行真空退火处理，真空度1 Pa，温度500~600 ℃，保温10~30 min；

所述热压烧结包括：对所述OLC-TiN_x 混合物缓慢施加压力至20~40 Mpa，将腔体抽真空至真空度达到10~40 Pa，随后以130~140 ℃/min的升温速率从室温升到560~580 ℃，以5~10℃/min的升温速率将温度升至600~620 ℃，保温10 min，然后，以80~120 ℃/min的升温速率将温度升至1000 ℃，在1000 ℃保温10 min；再以50~100 °C/min的升温速率将温度升至1100~1800 ℃，保温10~60 min，随炉冷却，得到毛坯，将所述毛坯进行表面磨削、去毛刺处理，得到OLC润滑相TiN_x基自润滑复合材料。

2.根据权利要求1所述的碳纳米葱润滑相TiN_x基自润滑复合材料，其特征在于，所述OLC的粒度2-10 nm，所述TiN_x的粒度为50 nm以细。

3.根据权利要求1所述的碳纳米葱润滑相TiN_x基自润滑复合材料，其特征在于，所述纳米金刚石粉末的平均晶粒尺寸为3-7 nm，纯度大于98%。

4.根据权利要求1所述的碳纳米葱润滑相TiN_x基自润滑复合材料，其特征在于，所述分散剂为水或者乙醇，所述分散剂的添加量为每10 g混合粉末加入0.2~0.5 mL。

5.根据权利要求1所述的碳纳米葱润滑相TiN_x基自润滑复合材料，其特征在于，所述钛粉的粒径为1~30 μm，纯度大于99%。