[发明专利]轴向层状陶瓷金刚石复合材料喷嘴及其制备方法

摘要

本发明公开了一种轴向层状陶瓷金刚石复合材料喷嘴及其制备方法，该喷嘴采用氮化硅为基体，氧化物为烧结助剂，金刚石为强化相的复合材料热压烧结制备得到，金刚石含量沿喷嘴轴向由中间向两边按层逐步增加，层状数量大于或等于3。本发明将原料制成浆料并干燥造粒得到粉体，通过热压烧结成型，制备成本低，即可满足喷嘴对高耐磨的需求，又可缩短生产周期，提高生产效率。

主权项

1.轴向层状陶瓷金刚石复合材料喷嘴的制备方法，其特征在于，包括以下步骤，S1.氮化硅浆料制备：以氮化硅为基体，氧化物为烧结助剂，按氮化硅与氧化物粉末质量分数比＝(95％～90％):(5％～10％)配料，以乙醇为溶剂，以氮化硅为球磨介质，球料比为(2～5):1，在行星球磨机上混合8～12h，得到氮化硅浆料；S2.混合浆料制备：将步骤S1得到的氮化硅浆料分成若干组，依次添加质量分数10％～50％的金刚石微粉，所述的金刚石微粉的表面镀Ni或Ti或Cu，得到金刚石含量递增的不少于3组的混合浆料，每一组混合浆料经搅拌器搅拌均匀；S3.干燥造粒：将步骤S2得到的各组混合浆料干燥，过100目筛造粒，得到金刚石含量递增的若干组粉末；S4.装模预压：将步骤S3的粉末按金刚石含量沿喷嘴轴向由中间向两边增加的次序逐层装入石墨模具中，每装一层将粉末铺展开并预压；S5.热压烧结：将装好粉末的模具热压烧结，控制压力为30MPa，升温速率为10～15℃/min，烧结温度为1600℃～1750℃，保温时间为30～60min，保护气氛为N₂或Ar，冷却后即得。