[发明专利]一种基于铁热反应制备多元预合金粉末的方法和金刚石工具胎体的制备方法

权利要求书

1.一种基于铁热反应制备多元预合金粉末的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：制备含有铁粉和添加剂的合金体系物；

步骤S2：将合金体系物点燃发生共熔燃烧合成，使铁粉与添加剂表面焊接在一起，得到含有金属氧化物的前驱体；其中，引燃物为铁粉中含有的高纯铁粉，高纯铁粉的质量不小于合金体系物质量的10％，且平均粒径小于30μm；

步骤S3：对前驱体中的金属氧化物进行还原，获得多元预合金粉末。

2.根据权利要求1所述的一种基于铁热反应制备多元预合金粉末的方法，其特征在于，步骤S2中的合金体系物与还原剂充分混合后再进行共熔燃烧合成，还原剂用于将前驱体中的部分金属氧化物进行还原。

3.根据权利要求2所述的一种基于铁热反应制备多元预合金粉末的方法，其特征在于，所述铁粉的质量不小于合金体系物质量的50％。

4.根据权利要求3所述的一种基于铁热反应制备多元预合金粉末的方法，其特征在于，所述还原剂的质量为铁粉质量的15-66.7％，且还原剂选用平均粒径为325-500目的碳粉、木炭粉和焦炭粉中的任意一种或多种。

5.根据权利要求4所述的一种基于铁热反应制备多元预合金粉末的方法，其特征在于，所述添加剂为金属氧化物、金属盐和金属单质粉末中的任意一种或多种，且添加剂的质量为合金体系物质量的30-50％。

6.根据权利要求5所述的一种基于铁热反应制备多元预合金粉末的方法，其特征在于，当所述添加剂为金属氧化物或金属单质粉末时，平均粒径均小于200目或小于等于30μm；且所述的单质为铜、锌、钴、镍和铝中的任意一种或多种；所述金属氧化物为CuO、ZnO、CoO、Co₂O₃、Co₃O₄、NiO和Ni₂O₃中的任意一种或多种；当所述添加剂为金属盐时，金属盐为NiCO₃、CoCO₃、CuCO₃、Cu₂(OH)₂CO₃、Ni₂(OH)₂CO₃、Co₂(OH)₂CO₃、CoC₂O₄、CuC₂O₄和NiC₂O₄中的任意一种或多种。

7.根据权利要求1～6任一项所述的一种基于铁热反应制备多元预合金粉末的方法，其特征在于，所述步骤S2中，合金体系物在具有搅拌功能的燃烧器中发生共熔燃烧合成。

8.根据权利要求7所述的一种基于铁热反应制备多元预合金粉末的方法，其特征在于，所述步骤S3中采用还原气体对金属氧化物进行还原，还原温度为350-750℃，还原时间为6-8h；并且在还原前先对前驱体进行破碎处理，处理时间为30-60min。

9.根据权利要求1～6或8所述的一种基于铁热反应制备多元预合金粉末的方法，其特征在于，所述步骤S2中，还加入了提高铁粉和添加剂共熔燃烧合成速度的助燃剂；所述助燃剂的质量为合金体系物质量的1-5％。

10.一种制备金刚石工具胎体的方法，其特征在于，先将权利要求1～9任一项制备得到的多元预合金粉末与金刚石混合后烧结成型制成金刚石工具胎体。