CN110499442B - 一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金及其制备方法 - Google Patents

一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金及其制备方法，属于金属陶瓷材料制备领域，本发明的金属陶瓷合金按质量百分比计，其成分为55～95％Cr3C2，0.5～35％Ni，0.5～20％Cr，0～20％W，0～20％Ni‑W，0～20％Ni‑Cr，0.5～15％Co，0～15％WC，0～10％Mo，0～10％Mo2C，0～1.5％ZrC，0～1.5％VC，0～1.2％炭黑及合金添加剂Ni‑P，Y2O3或ZrO合金粉用作等原料配成混合料，装入球磨罐中并加入己烷介质和硬脂酸及石蜡，经球磨、过筛及模压制成坯料、烧结冷却可制得高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金。本发明制备的Cr3C2基轻质金属陶瓷合金所制造的高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金综合性能优异，其室温抗弯强度均在1500MPa以上，硬度达到85HRA以上，制备工艺简单，生产成本低，工业应用价值高。

Description

一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金及其制备方法
方法领域
本发明属于金属陶瓷材料制备技术领域，具体是一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金及其制备方法。
背景方法
近年来，随着航空、冶金、电力等行业的高速发展，人们对使用材质提出更高的要求。关键性部件材质选用时既希望其能在高温时保持很高的强度和硬度，又希望能具有良好的机械震动和温度变化性能。在恶劣的使用环境中，尤其是石油、化工、冶金、矿山等行业采用的机械设备，其工矿十分恶劣，又具有耐氧化腐蚀和高耐磨性等性能，大部分机械设备的主要部件虽然采用非金属陶瓷或硬质合金，但由于工矿十分恶劣，大部分机械设备的关键性部件即使采用了价格昂贵的特殊合金钢材如不锈钢和特殊钢，由于工矿恶劣条件及环境，仍无法真正的解决同时具有高硬度、熔点、高耐磨和耐腐蚀性以及高温抗氧化性问题。
与传统的WC-Co硬质合金相比，Cr3C2轻质金属陶瓷合金具有一系列独特的性能，如优良的耐腐蚀性与抗高温氧化性，热膨胀系数与钢接近，易于大面积焊接等，因此号称为硬质合金中的“不锈钢”。此外，Cr3C2金属陶瓷合金还具有无磁性、密度小等特点。20世纪 50年代，美国率先开发了Cr3C2金属陶瓷合金，此后人们进行了大量的研究，至今，国际上对于Cr3C2基金属陶瓷的研究尚处于研究阶段，其主要原因为Cr3C2基金属陶瓷合金的抗弯强度较低，这限制了它的应用范围。
发明内容
针对上述由于现有的Cr3C2基金属陶瓷合金的抗弯强度较低，这限制了它的应用范围的缺陷。本发明提供一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金及其制备方法。
一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金，其特征在于：按质量百分比，包括如下组分：
抗腐蚀相粉末：55～95％Cr3C2；
湿润强化相粉末：0～15％WC，0～10％Mo2C；
粘结相粉末：0.5～35％Ni，0～20％W，0.5～20％Cr，0.5～15％Co，0～20％Ni-W，0～ 20％Ni-Cr；
晶粒抑制相粉末：0～1.5％ZrC，0～1.5％VC；
合金添加剂粉末：0～1.2％炭黑，0～1.2％合金性能强化添加剂；
其中，所述抗腐蚀相粉末、润湿相粉末、粘接相粉末、晶粒抑制剂粉末以及合金添加剂粉末选用微米粉末、亚微米、纳米粉末中的任意一种或几种。
本申请的技术方案中，采用多元合金化元素优化高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金硬质相；以WC和/或Mo2C粉末为湿润强化相；采用粘结相粉末Ni，W，Cr，Co，Ni-W，Ni-Cr 复合粉等为粘结相原料，有效改善Cr3C2基轻质金属陶瓷合金硬质相的润湿性，从而提高抗弯强度；合金元素合金添加剂能有效抑制晶粒长大并对硬质相与粘结物相界面调控，改善了抗腐蚀硬质相和粘结相固溶体成分，所制造的高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金综合性能优异，其室温抗弯强度均在1500MPa以上，硬度达到85HRA以上，工业应用价值高。
优选的，按质量百分比，包括如下组分：
抗腐蚀相粉末：65～85％Cr3C2；
湿润强化相粉末：0～12％WC，0～8％Mo2C；
粘结相粉末：1～25％Ni，0～16％W，1～16％Cr，1～12％Co，0～16％Ni-W，0～16％Ni-Cr；
晶粒抑制相粉末：0～1％ZrC，0～1％VC；
合金添加剂粉末：0.5～1％炭黑，0.2～1.0％合金性能强化添加剂。
优选的，所述合金添加剂为Ni-P、Y2O3或ZrO合金粉，Ni-P合金添加剂的P元素按照质量分数比，P元素占Ni-P合金的10％～18％。
优选的，Ni-W合金的Ni元素按照质量分数比，Ni元素占Ni-W合金的30％～90％；Ni-Cr 合金的Ni元素按照质量分数比，Ni元素占Ni-Cr合金的40％～90％。
一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金的制备方法，包括如下步骤：
(1)按比例称取相应原料粉末并进行混合，加入研磨介质、分散剂及成型剂，混合均匀后得到预备原料；
(2)将预备原料装入球磨机的研磨硬质合金球磨罐内，进行球磨后获得混合料浆；
(3)将混合料干燥后经过150～250目进行滤筛或喷雾制粒；
(4)取过筛后的混合物料直接装入模具中压制成坯料；
(5)先将模压成型的坯料装入高真空脱脂液相烧结炉,烧结完成后随炉温缓慢冷却到室温，然后出炉取出金属陶瓷合金。
优选的，步骤(1)中研磨介质为已烷或无水乙醇，其占混合料总量的质量分数为0.9-2.8％，所述分散剂为十二烷基苯璜酸、硬质酸，其占混合料总量的质量分数为0.5-2.5％，所述成型剂是汽油和橡胶、石蜡、聚乙烯醇、乙二醇或SBS中一种或几种为成型介质，其占混合料总量的质量分数为0.5-3.0％。
优选的，步骤(2)中的球磨机为滚动型球磨机或行星式球磨机，所述硬质合金球的球径为6.25～10mm，球料比为3.5～10:l，球磨机转速为75-150n/mim，球磨时间为16～96h。
优选的，步骤(3)中，将干燥后制粒粉末填入成型模具中，然后在压强为250～450MPa 下压制成所需尺寸形状的样品或产品，保压时间为15～300s。
优选的，步骤(5)中真空脱脂过程中按预热、通入气体、升温、保温控温工序进行，真空脱脂温度升温至450～500℃，然后保温50～100min；液相真空烧结温度为1250-1430℃，液相烧结时间为50-240min，真空度为5-20Pa，升温速度为每小时50-100℃，烧结完成后随炉温缓慢冷却到室温，然后出炉取出金属陶瓷合金。
更为优选的，步骤(5)中真空脱脂过程中按预热、通入气体、升温、保温控温工序进行，真空脱脂温度升温至520℃，然后保温75min；液相真空烧结温度为1340℃，液相烧结时间为150min，真空度为12Pa，升温速度为每小时100℃，烧结完成后随炉温缓慢冷却到室温，然后出炉取出金属陶瓷合金。
本申请的方法方案中：
混合料总量是所有原料包括Cr3C2基轻质金属陶瓷合金各原料及制备方法中各步骤中加入的物质的总和。
较于现有方法，本发明的有益效果是：
(1)采用多元合金化元素优化高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金硬质相；以WC 和/或Mo2C粉末为湿润强化相；采用粘结相粉末Ni，W，Cr，Co，Ni-W，Ni-Cr复合粉等为粘结相原料，有效改善Cr3C2基轻质金属陶瓷合金硬质相的润湿性，从而提高抗弯强度；合金元素合金添加剂能有效抑制晶粒长大并对硬质相与粘结物相界面调控，改善了抗腐蚀硬质相和粘结相固溶体成分，所制造的高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金综合性能优异，其室温抗弯强度均在1500MPa以上，硬度达到85HRA以上，工业应用价值高；
(2)通过合金元素合金添加剂Ni-P、Y2O3或ZrO活性较强的合金粉，有效抑制晶粒长大并对硬质相与粘结物相界面调控，改善了抗腐蚀硬质相和粘结相固溶体成分，其合金元素P，Y，Zr等形成的均匀固溶体钉扎于界面更有利于提高合金抗弯强度及和耐磨性；
(3)本发明所制备的高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金具有密度低，高强度、高硬度，耐磨损，抗高温氧化等优异的物理机械性能；
(4)制备工艺简便，操作方便、烧结周期可控性强、工艺成本低、能广泛应用于工业化生产，具有极高的性价比，其制备金属陶瓷合金可为广泛应用石油、化工、冶金、矿山等行业采用的机械设备，而且还能大大节省了W，Co，Ta等战略合金元素的使用，有效地降低了合金的生产成本。
附图说明
图1为本发明中实施例1的金属陶瓷合金的2000倍下的金相图；
图2为本发明中实施例2的金属陶瓷合金的2000倍下的金相图；
图3为本发明中实施例3的金属陶瓷合金的2000倍下的金相图；
图4为本发明中实施例4的金属陶瓷合金的2000倍下的金相图。
具体实施方式
为了使本领域的方法人员更好地理解本发明的方法方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1
一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金，按质量百分比，包括如下组分：
抗腐蚀相粉末：55％Cr3C2；
湿润强化相粉末：5％WC，3％Mo2C；
粘结相粉末：10％Ni，5％W，5％Cr，5％Co，8％Ni-W，2％Ni-Cr，Ni-W合金的Ni 元素按照质量分数比，Ni元素占Ni-W合金比为30％，Ni-Cr合金的Ni元素按照质量分数比，Ni元素占Ni-Cr合金比为90％；
晶粒抑制相粉末：0.5％ZrC，0.5％VC；
合金添加剂粉末：0.5％炭黑，0.5％合金性能强化添加剂，所述合金添加剂为Ni-P、Y2O3或ZrO合金粉，Ni-P合金添加剂的P元素按照质量分数比，P元素占Ni-P合金的比10％。
一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金的制备方法，包括如下步骤：
(1)按比例称取相应原料粉末并进行混合，加入研磨介质、分散剂及成型剂，混合均匀后得到预备原料，研磨介质为已烷或无水乙醇，其占混合料总量的质量分数为2.8％，所述分散剂为十二烷基苯璜酸、硬质酸，其占混合料总量的质量分数为1.2％，所述成型剂是汽油和橡胶、石蜡、聚乙烯醇、乙二醇或SBS中一种或几种为成型介质，其占混合料总量的质量分数为2.5％；
(2)将预备原料装入球磨机的研磨硬质合金球磨罐内，进行球磨后获得混合料浆，球磨机为滚动型球磨机或行星式球磨机，所述硬质合金球的球径为6.25mm，球料比为3.5:l，球磨机转速为75/min，球磨时间为96h；
(3)将混合料干燥后经过250目进行滤筛或喷雾制粒，将干燥后制粒粉末填入成型模具中，然后在压强为450MPa下压制成所需尺寸形状的样品或产品，保压时间为15s；
(4)取过筛后的混合物料直接装入模具中压制成坯料；
(5)先将模压成型的坯料装入高真空脱脂液相烧结炉，烧结完成后随炉温缓慢冷却到室温，然后出炉取出金属陶瓷合金，真空脱脂过程中按预热、通入气体、升温、保温控温工序进行，真空脱脂温度升温至450℃，然后保温120min；液相真空烧结温度为1430℃，液相烧结时间为50min，真空度为5Pa，升温速度为每小时75℃，烧结完成后随炉温缓慢冷却到室温，然后出炉取出金属陶瓷合金。
实施例2
一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金，按质量百分比，包括如下组分：
抗腐蚀相粉末：65％Cr3C2；
湿润强化相粉末：9％WC，1％Mo2C；
粘结相粉末：9％Ni，2％W，3％Cr，1％Co，4％Ni-W，3％Ni-Cr，Ni-W合金的Ni 元素按照质量分数比，Ni元素占Ni-W合金比为90％；Ni-Cr合金的Ni元素按照质量分数比，Ni元素占Ni-Cr合金比为40％；
晶粒抑制相粉末：1％ZrC，1％VC；
合金添加剂粉末：0.5％炭黑，0.5％合金性能强化添加剂，所述合金添加剂为Ni-P、Y2O3或ZrO合金粉，Ni-P合金添加剂的P元素按照质量分数比，P元素占Ni-P合金的比12％。
一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金的制备方法，包括如下步骤：
(1)按比例称取相应原料粉末并进行混合，加入研磨介质、分散剂及成型剂，混合均匀后得到预备原料，研磨介质为已烷或无水乙醇，其占混合料总量的质量分数为0.9％，所述分散剂为十二烷基苯璜酸、硬质酸，其占混合料总量的质量分数为2.5％，所述成型剂是汽油和橡胶、石蜡、聚乙烯醇、乙二醇或SBS中一种或几种为成型介质，其占混合料总量的质量分数为1.5％；
(2)将预备原料装入球磨机的研磨硬质合金球磨罐内，进行球磨后获得混合料浆，球磨机为滚动型球磨机或行星式球磨机，所述硬质合金球的球径为10mm，球料比为10:l，球磨机转速为75n/min，球磨时间为16h；
(3)将混合料干燥后经过150目进行滤筛或喷雾制粒，将干燥后制粒粉末填入成型模具中，然后在压强为250MPa下压制成所需尺寸形状的样品或产品，保压时间为300s；
(4)取过筛后的混合物料直接装入模具中压制成坯料；
(5)先将模压成型的坯料装入高真空脱脂液相烧结炉,烧结完成后随炉温缓慢冷却到室温，然后出炉取出金属陶瓷合金，真空脱脂过程中按预热、通入气体、升温、保温控温工序进行，真空脱脂温度升温至520℃，然后保温75min；液相真空烧结温度为1340℃，液相烧结时间为150min，真空度为12Pa，升温速度为每小时100℃，烧结完成后随炉温缓慢冷却到室温，然后出炉取出金属陶瓷合金。
实施例3
一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金，按质量百分比，包括如下组分：
抗腐蚀相粉末：75％Cr3C2；
湿润强化相粉末：2％WC，4％Mo2C；
粘结相粉末：3％Ni，3％W，2％Cr，2％Co，3％Ni-W，4％Ni-Cr，Ni-W合金的Ni 元素按照质量分数比，Ni元素占Ni-W合金比为60％；Ni-Cr合金的Ni元素按照质量分数比，Ni元素占Ni-Cr合金比为80％；
晶粒抑制相粉末：0.6％ZrC，0.2％VC；
合金添加剂粉末：0.6％炭黑，0.6％合金性能强化添加剂，所述合金添加剂为Ni-P、Y2O3或ZrO合金粉，Ni-P合金添加剂的P元素按照质量分数比，P元素占Ni-P合金的比16％。
一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金的制备方法，包括如下步骤：
(1)按比例称取相应原料粉末并进行混合，加入研磨介质、分散剂及成型剂，混合均匀后得到预备原料，研磨介质为已烷或无水乙醇，其占混合料总量的质量分数为1.8％，所述分散剂为十二烷基苯璜酸、硬质酸，其占混合料总量的质量分数为2.5％，所述成型剂是汽油和橡胶、石蜡、聚乙烯醇、乙二醇或SBS中一种或几种为成型介质，其占混合料总量的质量分数为2.0％；
(2)将预备原料装入球磨机的研磨硬质合金球磨罐内，进行球磨后获得混合料浆，球磨机为滚动型球磨机或行星式球磨机，所述硬质合金球的球径为8mm，球料比为6.5:l，球磨机转速为120n/min，球磨时间为64h；
(3)将混合料干燥后经过200目进行滤筛或喷雾制粒，将干燥后制粒粉末填入成型模具中，然后在压强为350MPa下压制成所需尺寸形状的样品或产品，保压时间为100s；
(4)取过筛后的混合物料直接装入模具中压制成坯料；
(5)先将模压成型的坯料装入高真空脱脂液相烧结炉,烧结完成后随炉温缓慢冷却到室温，然后出炉取出金属陶瓷合金，真空脱脂过程中按预热、通入气体、升温、保温控温工序进行，真空脱脂温度升温至600℃，然后保温50min；液相真空烧结温度为1250℃，液相烧结时间为300min，真空度为20Pa，升温速度为每小时240℃，烧结完成后随炉温缓慢冷却到室温，然后出炉取出金属陶瓷合金。
实施例4
一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金，按质量百分比，包括如下组分：
抗腐蚀相粉末：80％Cr3C2；
湿润强化相粉末：3％WC，1％Mo2C；
粘结相粉末：5％Ni，4.5％W，0.5％Cr，1％Co，0.5％Ni-W，0.5％Ni-Cr，Ni-W合金的Ni元素按照质量分数比，Ni元素占Ni-W合金比为60％，Ni-Cr合金的Ni元素按照质量分数比，Ni元素占Ni-Cr合金比为75％；
晶粒抑制相粉末：1％ZrC，1％VC；
合金添加剂粉末：1.2％炭黑，0.8％合金性能强化添加剂，所述合金添加剂为Ni-P、Y2O3或ZrO合金粉，Ni-P合金添加剂的P元素按照质量分数比，P元素占Ni-P合金的比10％。制备方法同实施例1。
实施例5
一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金，按质量百分比，包括如下组分：
抗腐蚀相粉末：85％Cr3C2；
湿润强化相粉末：2％WC，1％Mo2C；
粘结相粉末：2％Ni，3.5％W，0.5％Cr，1％Co，0.5％Ni-W，0.5％Ni-Cr，Ni-W合金的Ni元素按照质量分数比，Ni元素占Ni-W合金比为70％，Ni-Cr合金的Ni元素按照质量分数比，Ni元素占Ni-Cr合金比为80％；
晶粒抑制相粉末：1％ZrC，1％VC；
合金添加剂粉末：1％炭黑，1％合金性能强化添加剂，所述合金添加剂为Ni-P、Y2O3或ZrO合金粉，Ni-P合金添加剂的P元素按照质量分数比，P元素占Ni-P合金的比18％。制备方法同实施例2。
对比例
对比例1选用88％Cr3C2，12％的Ni；制备方法同实施例1。
对比例2选用83％Cr3C2，15％的Ni，2％W；制备方法同实施例2。
为了对本发明各个实施例得到的金属陶瓷合金的性质进行验证，以上述各实施例的产品进行了室温抗弯强度、硬度及抗腐蚀性能的测量，测量结果如表1和2所示。
表1实施例1-5及对比例1-2机械性能的检测结果比较
Figure BDA0002191988870000071
Figure BDA0002191988870000081
由表1知，本申请实施例1-5得到的金属陶瓷合金的硬度(HRA)和抗弯强度 (kgf/mm2)均优于对比例1和2的金属陶瓷合金；500℃和800℃下的高温硬度(HV)均优于对比例1和2的金属陶瓷合金；导热系数均优于对比例1和2的金属陶瓷合金，说明本申请实施例1-5的金属陶瓷合金导热性能更好。
表2实施例1-5及对比例1-2抗腐蚀性能的检测结果比较
Figure BDA0002191988870000082
由表2对比可知，本申请实施例1-5金属陶瓷合金在酸和碱中的抗腐蚀性能均优于对比例1和2的金属陶瓷合金。
本申请的各实施例中，Cr3C2粉末配比为Cr/C的原子比为3:2，上述粉末组分采用微分电子天平称量。
本申请的实施例中，所述抗腐蚀相粉末、润湿相粉末、粘接相粉末、晶粒抑制剂粉末以及合金添加剂粉末选用微米粉末、亚微米、纳米粉末中的任意一种或几种。
以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通方法人员来说，在不脱离本申请方法方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。

Claims (9)

1.一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金，其特征在于：按质量百分比，包括如下组分：
抗腐蚀相粉末：55～95% Cr3C2；
湿润强化相粉末：0～15% WC，0～10% Mo2C；
粘结相粉末：0.5～35% Ni，0～20% W，0.5～20% Cr，0.5～15% Co，0～20% Ni-W，0～20% Ni-Cr；
晶粒抑制相粉末：0～1.5% ZrC，0～1.5% VC；
合金添加剂粉末：0～1.2%炭黑，0～1.2%合金性能强化添加剂，所述合金添加剂为Ni-P、Y2O3或ZrO合金粉，Ni-P合金添加剂的P元素按照质量分数比，P元素占Ni-P合金的10%～18%；
其中，所述抗腐蚀相粉末、润湿相粉末、粘接相粉末、晶粒抑制剂粉末以及合金添加剂粉末选用微米粉末、亚微米、纳米粉末中的任意一种或几种。
2.一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金，其特征在于：按质量百分比，包括如下组分：
抗腐蚀相粉末：65～85% Cr3C2；
湿润强化相粉末：0～12% WC，0～8% Mo2C；
粘结相粉末：1～25% Ni，0～16% W，1～16% Cr，1～12% Co，0～16% Ni-W，0～16% Ni-Cr；
晶粒抑制相粉末：0～1% ZrC，0～1% VC；
合金添加剂粉末：0.5～1%炭黑，0.2～1.0%合金性能强化添加剂。
3.根据权利要求1或2所述的一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金，其特征在于：Ni-W合金的Ni元素按照质量分数比，Ni元素占Ni-W合金的30%～90%；Ni-Cr合金的Ni元素按照质量分数比，Ni元素占Ni-Cr合金的40%～90%。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）按比例称取相应原料粉末并进行混合，加入研磨介质、分散剂及成型剂，混合均
匀后得到预备原料；
（2）将预备原料装入球磨机的研磨硬质合金球磨罐内，进行球磨后获得混合料浆；
（3）将混合料干燥后经过150～250目进行滤筛或喷雾制粒；
（4）取过筛后的混合物料直接装入模具中压制成坯料；
（5）先将模压成型的坯料装入高真空脱脂液相烧结炉，烧结完成后随炉温缓慢冷却到室温，然后出炉取出金属陶瓷合金。
5.根据权利要求4所述的一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金的制备方法，其特征在于，步骤（1）中研磨介质为已烷或无水乙醇，其占混合料总量的质量分数为0.9-2.8%，所述分散剂为十二烷基苯璜酸、硬质酸，其占混合料总量的质量分数为0.5-2.5%，所述成型剂是汽油、橡胶、石蜡、聚乙烯醇、乙二醇或SBS中一种或几种为成型介质，其占混合料总量的质量分数为0.5-3.0%。
6.根据权利要求4所述的一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金的制备方法，其特征在于，步骤（2）中的球磨机为滚动型球磨机或行星式球磨机，所述硬质合金球的球径为6.25～10mm，球料比为3.5～10:l，球磨机转速为75-150n/mim，球磨时间为16～96 h。
7.根据权利要求4所述的一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，将干燥后制粒粉末填入成型模具中，然后在压强为250～450MPa下压制成所需尺寸形状的样品或产品，保压时间为15～300s。
8.根据权利要求4所述的一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金的制备方法，其特征在于，步骤（5）中真空脱脂过程中按预热、通入气体、升温、保温控温工序进行，真空脱脂温度升温至450～600 ℃，然后保温50～120 min；液相真空烧结温度为1200-1430℃，液相烧结时间为50-300min，真空度为5-20Pa，升温速度为每小时75-240℃，烧结完成后随炉温缓慢冷却到室温，然后出炉取出金属陶瓷合金。
9.根据权利要求8所述的一种高强度抗腐蚀Cr3C2基轻质金属陶瓷合金的制备方法，其特征在于，步骤（5）中真空脱脂过程中按预热、通入气体、升温、保温控温工序进行，真空脱脂温度升温至520℃，然后保温75 min；液相真空烧结温度为1340℃，液相烧结时间为150min，真空度为12Pa，升温速度为每小时100℃，烧结完成后随炉温缓慢冷却到室温，然后出炉取出金属陶瓷合金。
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