一種硬質合金燒結防粘塗料的製作方法
2023-09-23 17:35:10 1
專利名稱：一種硬質合金燒結防粘塗料的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種硬質合金燒結用塗料，尤其是一種用於硬質合金燒結防粘的塗料。
背景技術：
粘結相硬質合金由於粘結相中鈷、鎳含量較高，與石墨有著良好的潤溼性，因此在粘結相在燒結溫度下變為液相時，將發生粘結相和碳在燒結合金與石墨舟皿中的相互擴散、遷移的過程，從而導致燒結製品粘結石墨舟皿，同時接觸舟皿的底部合金髮生滲碳現象，這會使得燒結合金接觸層變形，以及最終的合金性能不合格，致使燒結製品的一次合格
率不高。 目前高粘結相硬質合金燒結的防粘結方法主要有防粘塗料工藝或防粘紙工藝兩種。專利申請號為「03124547. 1」，名稱為「防止硬質合金製品在高溫燒結中粘結舟皿的方法及防粘紙」的中國發明專利申請中公開了一種防止硬質合金製品在高溫燒結中粘結舟皿的防粘紙。雖然該防粘紙可以實現防粘，但除剪裁、裝舟移位等使用不便外，還不能完全避免碳化紙屑對接觸層合金的滲碳、收縮尺寸的影響，因此燒結產品的一次合格率也不高。同時，碳化紙屑對爐膛、對操作者均存在汙染，這種防粘方式的成本也比較高。防粘塗料大多是由石墨粉、吐溫、丁納橡膠、蒸餾水等配製而成，但普遍存在塗料對石墨舟皿的附著力不強，塗刷時不易分散均勻，真空燒結過程中對硬質合金產品的防粘性不夠好，產品易與舟皿粘結，造成產品嚴重滲碳或局部滲碳，並且有可能損壞石墨舟皿等問題。專利申請號為「 200410045077. 7 」，名稱為「一種用於硬質合金生產的塗料」的中國發明專利公開說明書中公開了一種用於硬質合金生產的塗料組合物，該組合物中所含的甲醛成分對操作者的身體健康還有不利影響。
發明內容
本發明旨在提供一種硬質合金燒結防粘塗料，該塗料具有製作簡單、耐高溫、與石墨舟皿附著良好，環保等優點，能夠使得硬質合金中的鎮、鑽等粘結相與石墨舟皿相隔尚，解決現用塗料和防粘方法不能完全解決的粘舟、滲碳問題，提聞聞粘結相硬質合金燒結的一次成功率。本發明所述的硬質合金燒結防粘塗料，是由以下重量百分比的原料製備而成的 吐溫2°/Γ6%氧化鋁或氧化鋯5 20%
碳化鈦10 25%鱗片石墨粉5 20%
甲基纖維素O. 3 2%聚乙烯乙二醇O. 5 3%
其餘為去離子水。本發明所述的硬質合金燒結防粘塗料，是由以下優選重量百分比的原料製備而成的
吐溫3°/Γ4%氧化鋁或氧化鋯10 15%
碳化鈦15 20%鱗片石墨粉8 12%
甲基纖維素0.5 1%聚乙烯乙二醇廣3%
其餘為去離子水。本發明所述的硬質合金燒結防粘塗料，是由以下進一步優選的重量百分比的原料製備而成的
吐溫3%氧化鋁或氧化鋯15%· 碳化鈦20%鱗片石墨粉10%
甲基纖維素O. 8%聚乙烯乙二醇2%
其餘為水。 所述吐溫為吐溫80。本發明所述的硬質合金燒結防粘塗料，其製備方法為
將吐溫與聚乙烯乙二醇混合，攪拌均勻，製得溶液A ；
將水緩慢的加入甲基纖維素中，邊加邊攪拌，保持攪拌狀態，直至成為均勻的膠體溶液，製得溶液B ；
將氧化鋁或氧化鋯、碳化鈦、鱗片石墨粉放入球磨機中進行混合粉碎，直至粒度為O. 08、. 2_，得到物料C ；
將溶液A與溶液B混合均勻，緩緩加入物料C之中，邊加邊攪拌，保持攪拌狀態直至混合均勻，即得。本發明所提供的硬質合金燒結防粘塗料配方合理科學，其中鱗片石墨粉耐高溫，且具有良好的流動性，起到潤滑和隔離作用；氧化鋁或氧化鋯都在高溫下具有很高的熱穩定性，能起到較好的隔離作用；碳化鈦是典型的過渡金屬碳化物。它的鍵型是由離子鍵、共價鍵和金屬鍵混合在同一晶體結構中，具有很高的化學穩定性以及熱穩定性，能夠耐受超過3000°C的高溫，在燒結過程中能夠起到良好的防粘與隔離作用；鱗片石墨粉、氧化鋁或氧化鋯、碳化鈦共同搭配組合，既使得塗料具有一定的流動性，也起到了良好的隔離效果；吐溫的應用也是為了增加塗料的流動性，使得塗料在施工過程中更容易的塗布；聚乙烯乙二醇以及甲基纖維素一方面增加了塗料的粘附性，使得塗料能夠緊密貼附在石墨舟皿上，另一方面其成膜性能使得塗料在受熱烘乾以後形成一層膜，保證塗料的隔離效果。本發明所提供的硬質合金燒結防粘塗料，克服了現有技術的缺陷，能有效的防止硬質合金與石墨舟皿之間的高溫擴散粘接，大大提升了硬質合金燒結的一次合格率，是一種性能優越的硬質合金燒結高溫防粘塗料，具有突出的實質性特點和顯著的進步。
具體實施例方式實施例I
吐溫2%氧化招或氧化錯5%
碳化鈦10%鱗片石墨粉5%
甲基纖維素O. 3%聚乙烯乙二醇O. 5%
其餘為去離子水。
將吐溫與聚乙烯乙二醇混合，攪拌均勻，製得溶液A ；
將水緩慢的加入甲基纖維素中，邊加邊攪拌，保持攪拌狀態，直至成為均勻的膠體溶液，製得溶液B ；
將氧化鋁或氧化鋯、碳化鈦、石墨粉放入球磨機中進行混合粉碎，直至粒度為O. 08 O. 2mm，得到物料C ；
將溶液A與溶液B混合均勻，緩緩加入物料C之中，邊加邊攪拌，保持攪拌狀態直至混合均勻，即得到硬質合金燒結防粘塗料。實施例2
吐溫6%氧化鋁或氧化鋯20% 碳化鈦25%鱗片石墨粉20%
甲基纖維素2%聚乙烯乙二醇3%
其餘為去離子水。將吐溫與聚乙烯乙二醇混合，攪拌均勻，製得溶液A ；
將水緩慢的加入甲基纖維素中，邊加邊攪拌，保持攪拌狀態，直至成為均勻的膠體溶液，製得溶液B ；
將氧化鋁或氧化鋯、碳化鈦、鱗片石墨粉放入球磨機中進行混合粉碎，直至粒度為O. 08、. 2_，得到物料C ；
將溶液A與溶液B混合均勻，緩緩加入物料C之中，邊加邊攪拌，保持攪拌狀態直至混合均勻，即得到硬質合金燒結防粘塗料。實施例3
吐溫3%氧化鋁或氧化鋯15%
碳化鈦20%鱗片石墨粉10%
甲基纖維素O. 8%聚乙烯乙二醇2%
其餘為去離子水。將吐溫與聚乙烯乙二醇混合，攪拌均勻，製得溶液A ；
將水緩慢的加入甲基纖維素中，邊加邊攪拌，保持攪拌狀態，直至成為均勻的膠體溶液，製得溶液B ；
將氧化鋁或氧化鋯、碳化鈦、磷片石墨粉放入球磨機中進行混合粉碎，直至粒度為
O.08、. 2_，得到物料C ；
將溶液A與溶液B混合均勻，緩緩加入物料C之中，邊加邊攪拌，保持攪拌狀態直至混合均勻，即得硬質合金燒結防粘塗料。實施例4
取配置好的硬質合金燒結防粘塗料，如實施例廣3的塗料均可，均勻塗布在石墨舟皿上，將YG8牌號的硬質合金粉為主要原料的合金粗胚置於真空燒結設備中，按照要求的燒結工藝燒結，燒結後的產品不粘舟、不脫碳、不滲碳，一次燒結成功率大於98%，效果良好，符合產品標準要求。實施例5
取配置好的硬質合金燒結防粘塗料，如實施例廣3的塗料均可，均勻塗布在石墨舟皿上，將YG15牌號的硬質合金粉為主要原料的合金粗胚置於真空燒結設備中，按照要求的燒結工藝燒結，燒結後的產品不粘舟、不脫碳、不滲碳，一次燒結成功率大於98%，效果良好，符合產品標準要求。 實施例6
取配置好的硬質合金燒結防粘塗料，如實施例廣3的塗料均可，均勻塗布在石墨舟皿上，將YN18牌號的硬質合金粉為主要原料的合金粗胚置於真空燒結設備中，按照要求的燒結工藝燒結，燒結後的產品不粘舟、不脫碳、不滲碳，一次燒結成功率大於98%，效果良好，符 合產品標準要求。
權利要求
1.一種硬質合金燒結防粘塗料，其特徵在於它是由以下重量百分比的原料製備而成的 吐溫2°/Γ6%氧化鋁或氧化鋯5 20% 碳化鈦10 25%鱗片石墨粉5 20% 甲基纖維素O. 3 2%聚乙烯乙二醇O. 5 3% 其餘為去離子水。
2.根據權利要求I所述的硬質合金燒結防粘塗料，其特徵在於 吐溫3°/Γ4%氧化鋁或氧化鋯10 15% 碳化鈦15 20%鱗片石墨粉8 12% 甲基纖維素0.5 1%聚乙烯乙二醇廣3% 其餘為去離子水。
3.根據權利要求1所述的硬質合金燒結防粘塗料，其特徵在於 吐溫3%氧化鋁或氧化鋯15% 碳化鈦20%鱗片石墨粉10% 甲基纖維素O. 8%聚乙烯乙二醇2% 其餘為去離子水。
4.根據權利要求1~3任意一項所述的硬質合金燒結防粘塗料，其特徵在於所述吐溫為吐溫80。
5.根據權利要求1所述的硬質合金燒結防粘塗料，其特徵在於製備方法為 將吐溫與聚乙烯乙二醇混合，攪拌均勻，製得溶液A ； 將水緩慢的加入甲基纖維素中，邊加邊攪拌，保持攪拌狀態，直至成為均勻的膠體溶液，製得溶液B ； 將氧化鋁或氧化鋯、碳化鈦、鱗片石墨粉放入球磨機中進行混合粉碎，直至粒度為.0.08 O. 2mm，得到物料C ； 將溶液A與溶液B混合均勻，緩緩加入物料C之中，邊加邊攪拌，保持攪拌狀態直至混合均勻，即得。
全文摘要
本發明的目的在於提供一種硬質合金燒結用塗料，其主要原料為吐溫、氧化鋁粉或氧化鋯粉、碳化鈦、石墨粉、甲基纖維素、聚乙烯乙二醇、餘下的為水。本發明所提供的硬質合金燒結防粘塗料配方合理科學，具有製作簡單、耐高溫、與石墨舟皿附著良好，環保等優點，能夠使得硬質合金中的鎳、鈷等粘結相與石墨舟皿相隔離，解決現用塗料和防粘方法不能完全解決的粘舟、滲碳問題，提高高粘結相硬質合金大製品燒結的一次成功率，是一種性能優越的硬質合金燒結高溫防粘塗料，具有突出的實質性特點和顯著的進步。
文檔編號C09D1/00GK102876094SQ20121039986
公開日2013年1月16日 申請日期2012年10月19日 優先權日2012年10月19日
發明者陳德勇, 吳立雄, 謝漢雄, 葉劍鋒, 歐錦超, 何瑞明, 韋國華, 鄧智勇, 李接林, 甘興幫, 陳烽, 石展飛, 潘金鳳 申請人:廣西梧州港德硬質合金製造有限公司