[发明专利]一种制备硬质合金粉末表面金刚石涂层材料的方法

摘要

本发明涉及陶瓷刀具材料制备技术领域，尤其是一种在电泳槽内采用电泳方法制备硬质合金粉末表面金刚石涂层材料的方法。制备金刚石材料涂层的材料组分质量配比为wt.％：粒度为15μm的碳化钨WC粉末，60‑85％、粒度为1μm的金刚石C粉末10‑30％、六水氯化MgCl2·6H2O5‑10％。按涂层材料配方比例称取硬质合金粉末、金刚石粉末和氯化镁，加入无水乙醇介质中配置电泳液，超声分散加机械搅拌20min，电泳仪对阳极、阴极分别通电，采用恒压法进行电泳，时间为3min，再进行2min的搅拌分散，电泳五次后放入真空干燥箱120℃干燥2小时。将粉末过120目筛，便得到包裹金刚石涂层的硬质合金粉末。本发明提高了硬质合金粉末的硬度及刀具材料的切削性能，延长了刀具的使用寿命，节约了自然资源。

主权项

1.一种制备硬质合金粉末表面金刚石涂层材料的方法，在电泳槽内采用电泳方法制备金刚石涂层，阴极设置在电泳槽下方，利用硬质合金粉末密度大的特性，沉降在底部的阴极表面，阴极表面与硬质合金粉末接触使硬质合金粉末带负电，阳极设置在电泳槽的上方，阴极和阳极的电极间距为30mm，使用DYY‑6C电泳仪对阴极和阳极分别进行通电；电泳液中的金刚石在电场的作用下在硬质合金粉末表面沉积涂层；其特征为，制备金刚石材料涂层的材料组分质量配比为wt.％：粒度为15μm的碳化钨WC粉末60‑89％、粒度为1μm的金刚石C粉末8‑30％、六水氯化镁MgCl2·6H2O2‑10％；制备方法的工艺步骤如下：(1)电泳液配制：按涂层材料配方要求的粒度及比例称取硬质合金WC粉末、金刚石C粉末和六水氯化镁MgCl2·6H2O，加入无水乙醇介质中配制成70g/L WC的质量浓度电泳液，进行超声分散加机械搅拌20min，制备悬浮液；(2)电泳沉积：将阳极在电泳槽进行固定，电泳仪对阳极、阴极分别通电，采用恒压法对电泳液进行电泳，电泳工艺参数为极间电压为60V、每次电泳时间为3min，然后停止电泳并进行2min的搅拌分散，再进行下一次的电泳，反复电泳五次，目的是使WC粉末表面涂层均匀；(3)干燥和过筛：将电泳结束的电泳液进行干燥和过筛，将电泳液放入真空干燥箱以120℃温度干燥2小时，将干燥好的块状粉末过120目筛，便得到包裹金刚石涂层的硬质合金粉末。