CN106011707A - 一种高耐磨镍铜合金材料及其制备方法 - Google Patents

一种高耐磨镍铜合金材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高耐磨镍铜合金材料及其制备方法，该高耐磨镍铜合金材料由下列重量份的原料制成：镍粉50‑60份、铜粉40‑50份、雄黄粉3‑8份、地开石粉3‑11份、磁铁矿粉10‑20份、氧化钇2‑8份、磷酸三钠2‑4份、碱式碳酸镍1‑6份、纳米硼纤维6‑8份、氧化钇4‑8份、合成蜡12‑16份。本发明方法制备得到的高耐磨镍铜合金材料具有较好强、硬度，抗磨损，使用寿命长；且原料易得、加工成本低，制备工艺简单、参数易控，生产过程安全环保，适合大规模的工业化生产。

Description

一种高耐磨镍铜合金材料及其制备方法
技术领域
本发明具体涉及一种高耐磨镍铜合金材料及其制备方法。
背景技术
金属材料是指以金属或合金为基体，并以纤维，晶须，颗粒等为增强体的复合材料。按所用的基体金属的不同，使用温度范围为350～1200℃。其特点在力学方面为横向及剪切强度较高，韧性及疲劳等综合力学性能较好，同时还具有导热、导电、耐磨、热膨胀系数小、阻尼性好、不吸湿、不老化和无污染等优点。金属基复合材料可以发挥组元材料各自的优势，实现各组元材料资源的最优配置，节约贵重金属材料，实现单一金属不能满足的性能要求，具有很好的经济效益和社会效益。
镍铜合金是一种以金属镍为基体添加铜、铁、锰等其它元素而成的合金，呈银白色，具有较优良的耐还原性介质的腐蚀能力,在氢氟酸、碱、海水、有机酸等许多腐蚀介质中稳定性较好,尤其是在氢氟酸和碱溶液中的稳定性更为突出,仅比白金、白银逊色该合金在高浓度的盐水环境中表现极佳。镍铜合金在工程应用上具有悠久的历史。合金具有易成型、易钎焊、易切削等特点，同时还具有高的强度和硬度及优良的耐热，耐腐蚀性能。因此被广泛的使用于航空、航海、化工、原子能、等领域。
随着现代科技全球化高速发展，全球区域之间的竞争呈现多重化和复杂化的趋势，对合金材料的力学性能提出了更高的要求。而目前国内的合金主要用于低端产品市场,这主要是由于我国高性能合金以及先进冶金工艺的研究和开发相对落后,因此生产出的材料性能不高,无法满足高性能冶金制品的要求。现在市场上对于具有高耐磨镍铜合金材料需求日益俱增，但却没有相应的高性能产品与之对应。国内市场上销售的高性能合金基本都是进口产品，国内产品的市场占有率更少。为此，我们从产品的配方和工艺着手，开发新的高性能材料，提供一种高耐磨镍铜合金材料及其制备方法。
发明内容
为了实现上述目的，本发明提供了一种高耐磨镍铜合金材料及其制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种高耐磨镍铜合金材料，由下列重量份的原料制成：镍粉50-60份、铜粉40-50份、雄黄粉3-8份、地开石粉3-11份、磁铁矿粉10-20份、氧化钇2-8份、磷酸三钠2-4份、碱式碳酸镍1-6份、纳米硼纤维6-8份、氧化钇4-8份、合成蜡12-16份。
所述高耐磨镍铜合金材料由下列重量份的原料制成：镍粉50份、铜粉40份、雄黄粉3份、地开石粉3份、磁铁矿粉10份、氧化钇2份、磷酸三钠2份、碱式碳酸镍1份、纳米硼纤维6份、氧化钇4份、合成蜡12份。
所述高耐磨镍铜合金材料由下列重量份的原料制成：镍粉60份、铜粉50份、雄黄粉8份、地开石粉11份、磁铁矿粉20份、氧化钇8份、磷酸三钠4份、碱式碳酸镍6份、纳米硼纤维8份、氧化钇8份、合成蜡16份。
所述高耐磨镍铜合金材料由下列重量份的原料制成：镍粉55份、铜粉45份、雄黄粉6份、地开石粉7份、磁铁矿粉15份、氧化钇6份、磷酸三钠3份、碱式碳酸镍4份、纳米硼纤维7份、氧化钇6份、合成蜡14份。
所述高耐磨镍铜合金材料的制备方法，该方法制备步骤如下：先将各原料加入到混料机中进行混料，将混合均匀的混料加入到压力机设备中，进行加压成型，压力为400-600MPa，保压10-30min，然后将压制好的试样在烧结炉内进行烧结，预热温度为250-300℃，预热1h，烧结温度为1000-1100℃，烧结时间为10-30min，然后在250-350℃下保温10-20min，淬灭，最后在150-180℃下保温回火1h，即可。
有益效果：本发明方法制备得到的高耐磨镍铜合金材料具有较好强、硬度，抗磨损，使用寿命长；且原料易得、加工成本低，制备工艺简单、参数易控，生产过程安全环保，适合大规模的工业化生产。
具体实施方式
以下所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
实施例1
一种高耐磨镍铜合金材料，由下列重量份的原料制成：镍粉50份、铜粉40份、雄黄粉3份、地开石粉3份、磁铁矿粉10份、氧化钇2份、磷酸三钠2份、碱式碳酸镍1份、纳米硼纤维6份、氧化钇4份、合成蜡12份。
其制备方法步骤如下：先将各原料加入到混料机中进行混料，将混合均匀的混料加入到压力机设备中，进行加压成型，压力为400-600MPa，保压10-30min，然后将压制好的试样在烧结炉内进行烧结，预热温度为250-300℃，预热1h，烧结温度为1000-1100℃，烧结时间为10-30min，然后在250-350℃下保温10-20min，淬灭，最后在150-180℃下保温回火1h，即可。
实施例2
一种高耐磨镍铜合金材料，由下列重量份的原料制成：镍粉60份、铜粉50份、雄黄粉8份、地开石粉11份、磁铁矿粉20份、氧化钇8份、磷酸三钠4份、碱式碳酸镍6份、纳米硼纤维8份、氧化钇8份、合成蜡16份。
其制备方法步骤如下：先将各原料加入到混料机中进行混料，将混合均匀的混料加入到压力机设备中，进行加压成型，压力为400-600MPa，保压10-30min，然后将压制好的试样在烧结炉内进行烧结，预热温度为250-300℃，预热1h，烧结温度为1000-1100℃，烧结时间为10-30min，然后在250-350℃下保温10-20min，淬灭，最后在150-180℃下保温回火1h，即可。
实施例3
一种高耐磨镍铜合金材料，由下列重量份的原料制成：镍粉55份、铜粉45份、雄黄粉6份、地开石粉7份、磁铁矿粉15份、氧化钇6份、磷酸三钠3份、碱式碳酸镍4份、纳米硼纤维7份、氧化钇6份、合成蜡14份。
其制备方法步骤如下：先将各原料加入到混料机中进行混料，将混合均匀的混料加入到压力机设备中，进行加压成型，压力为400-600MPa，保压10-30min，然后将压制好的试样在烧结炉内进行烧结，预热温度为250-300℃，预热1h，烧结温度为1000-1100℃，烧结时间为10-30min，然后在250-350℃下保温10-20min，淬灭，最后在150-180℃下保温回火1h，即可。

Claims (5)

1.一种高耐磨镍铜合金材料，其特征在于，所述高耐磨镍铜合金材料由下列重量份的原料制成：镍粉50-60份、铜粉40-50份、雄黄粉3-8份、地开石粉3-11份、磁铁矿粉10-20份、氧化钇2-8份、磷酸三钠2-4份、碱式碳酸镍1-6份、纳米硼纤维6-8份、氧化钇4-8份、合成蜡12-16份。
2.根据权利要求1所述一种高耐磨镍铜合金材料，其特征在于，所述高耐磨镍铜合金材料由下列重量份的原料制成：镍粉50份、铜粉40份、雄黄粉3份、地开石粉3份、磁铁矿粉10份、氧化钇2份、磷酸三钠2份、碱式碳酸镍1份、纳米硼纤维6份、氧化钇4份、合成蜡12份。
3.根据权利要求1所述一种高耐磨镍铜合金材料，其特征在于，所述高耐磨镍铜合金材料由下列重量份的原料制成：镍粉60份、铜粉50份、雄黄粉8份、地开石粉11份、磁铁矿粉20份、氧化钇8份、磷酸三钠4份、碱式碳酸镍6份、纳米硼纤维8份、氧化钇8份、合成蜡16份。
4.根据权利要求1所述一种高耐磨镍铜合金材料，其特征在于，所述高耐磨镍铜合金材料由下列重量份的原料制成：镍粉55份、铜粉45份、雄黄粉6份、地开石粉7份、磁铁矿粉15份、氧化钇6份、磷酸三钠3份、碱式碳酸镍4份、纳米硼纤维7份、氧化钇6份、合成蜡14份。
5.一种根据权利要求1-4所述高耐磨镍铜合金材料的制备方法，其特征在于，该方法制备步骤如下：先将各原料加入到混料机中进行混料，将混合均匀的混料加入到压力机设备中，进行加压成型，压力为400-600MPa，保压10-30min，然后将压制好的试样在烧结炉内进行烧结，预热温度为250-300℃，预热1h，烧结温度为1000-1100℃，烧结时间为10-30min，然后在250-350℃下保温10-20min，淬灭，最后在150-180℃下保温回火1h，即可。
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