[发明专利]一种高韧性导热型聚晶立方氮化硼复合片及其制备方法

权利要求书

1.一种高韧性导热型聚晶立方氮化硼复合片，其特征在于，包括硬质合金基体以及依次设于硬质合金基体上的Si₃N₄涂层、粉末过渡层和聚晶立方氮化硼层；所述聚晶立方氮化硼层由下述重量百分含量的原料组成：立方氮化硼微粉90～95%、碳纳米管0.2～0.3%、石墨烯0.2～0.5%、碳纤维0.1～0.2%和结合剂4.5～9.0%；

所述粉末过渡层由下述重量百分含量的原料组成：硬质合金粉30～40%、立方氮化硼微粉59.4～69%、碳纳米管0.1～0.2%、石墨烯0.1～0.2%、碳纤维0.2～0.3%和结合剂0.2～0.3%。

2.根据权利要求1所述的高韧性导热型聚晶立方氮化硼复合片，其特征在于，所述Si₃N₄涂层的厚度为6～8μm；所述粉末过渡层和聚晶立方氮化硼层的质量比为0.2：1～1.5。

3.根据权利要求1所述的高韧性导热型聚晶立方氮化硼复合片，其特征在于，所述碳纳米管为单壁碳纳米管，碳纳米管的外径为3～5nm、长度为5～30μm；所述石墨烯为厚度6～8nm、宽5μm的石墨烯纳米片；所述碳纤维的粒度为5nm～50µm。

4.根据权利要求1所述的高韧性导热型聚晶立方氮化硼复合片，其特征在于，所述结合剂由下述重量百分含量的原料组成：钴粉67～75%、钛粉20～25%、铝粉2～3%、镍粉1.5～2%、铬粉0.5～1%、钼粉0.4～0.8%、钽粉0.3～0.5%、铼粉0.2～0.4%和钇粉0.1～0.3%；所述钴粉、钛粉、铝粉、镍粉、铬粉、钼粉、钽粉、铼粉和钇粉的粒径为50～80nm。

5.根据权利要求1所述的高韧性导热型聚晶立方氮化硼复合片，其特征在于，所述立方氮化硼微粉由2～4µm、5～10µm但不包含10µm、10～20µm但不包含20µm、20～30µm四种粒径分布的微粉组成；四种粒径的微粉各自在立方氮化硼微粉中重量百分含量为：2～4µm范围的占5～15%，5～10µm范围但不包含10µm的占12～15%，10～20µm范围但不包含20µm的占27～30%，20～30µm范围的占46～50%。

6. 根据权利要求1所述的高韧性导热型聚晶立方氮化硼复合片，其特征在于，所述硬质合金基体或硬质合金粉由下述重量百分含量的原料组成：碳化钨粉86～90%、钴粉8.9～12%、钼粉0.5～1%、铼粉0.2～0.4%、碳化钽粉0.2～0.3%和碳化铌粉0.2～0.3%；所述碳化钨粉的粒径为1.2～1.4µm；所述钴粉、钼粉、铼粉、碳化钽粉和碳化铌粉的粒径均为0.8～1.0µm。