CN1189249C - 纳米立方氮化硼的制备方法 - Google Patents
纳米立方氮化硼的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1189249C CN1189249C CNB02123910XA CN02123910A CN1189249C CN 1189249 C CN1189249 C CN 1189249C CN B02123910X A CNB02123910X A CN B02123910XA CN 02123910 A CN02123910 A CN 02123910A CN 1189249 C CN1189249 C CN 1189249C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cbn
- nanometer
- monocrystals
- granularity
- ball milling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
本发明属于以立方氮化硼(以下称cBN)单晶粉末为原料，通过机械合金化技术制备纳米cBN的方法。采用粒度小于50目的cBN单晶为原料，将其加入碳素钢材质的高能球磨罐中，球料重量比为30-150∶1，通过球的撞击、剪切、摩擦等方式，实现cBN的有效破碎和颗粒球形化、纳米化，产物粒度在5-100纳米之间。高能球磨装置能量大，破碎效率高。该方法具有工艺简单、操作方便等特点。
Description
技术领域：本发明属于以立方氮化硼(以下称cBN)单晶粉末为原料，通过机械合金化技术制备纳米cBN的方法。
背景技术：cBN是硬度仅次于金刚石的超硬材料。由于cBN具有比金刚石高的耐热冲击和抗氧化能力以及不与铁族元素发生反应的化学惰性，在不同的材料领域具有广泛的应用。纳米结构的cBN是一种既具有cBN优异性能，又具有纳米材料特性的高技术材料，因此更具有广泛的应用：用于制备高性能cBN烧结体和复合片作为机械加工刀具、磨具；配置汽车、机床用的润滑油可提高摩擦性能并提高使用寿命；用于增强塑料、树脂和密封橡胶以提高耐用性能；配置研磨膏和抛光液用于高硬度铁系合金制品的精细加工等。纳米cBN具有高硬度、加工精度高、使用寿命长、高活性等优点，更适合材料的高速与精密加工，以满足现代工业技术发展的需求。
高温高压的方法是合成cBN单晶的基本方法，所得到的样品颗粒度较大，一般为50-400目。由于cBN具有很高的硬度，极难破碎，普通球磨只能得到5-10μ的细粉。迄今为止，尚无纳米cBN的合成报道。
发明内容：本发明的目的是提供一种纳米cBN的合成方法，通过机械合金化技术实现cBN的纳米化。
本发明采用粒度小于50目的cBN单晶为原料，采用机械合金化装置，通过球的撞击、剪切、摩擦等方式，将宏观的动能提供给体系，实现cBN的有效破碎和颗粒球形化、纳米化。高能球磨装置能量大，破碎效率高。得到产物为高活性的纳米粉，颗粒为球形，粒度分布均匀。该方法具有工艺简单、操作方便等特点。
本发明的过程是选择颗粒小于50目的cBN单晶，将其加入高能球磨罐中，罐的直径是54毫米，高是54毫米，磨罐和磨球均为碳素钢材质。球料重量比为30-150∶1，氩气保护下密封，合成罐转速为950-1550转/分，合成时间为16-240小时，产物用2mol/L的盐酸除去机械合金化引入的杂质Fe。
产物经X射线粉末衍射和透射电镜分析证实为纳米cBN，电镜分析表明，颗粒为球形，且粒度分布均匀。随球磨时间不同，产物粒度在5-100纳米之间。
本发明提供的实施例如下：
实施例1：将重量为1克，粒度为400目的cBN放入球磨罐中，再放入钢球150克，氩气保护密封。球磨罐沿垂直方向旋转，转速为950转/分，球磨时间16小时，得到的粉末经2mol/L的盐酸处理，洗成中性，烘干。产物粒度50-60纳米。
实施例2：将重量为1克，粒度为50目的cBN放入球磨罐中，再放入钢球150克，氩气保护密封。球磨罐沿垂直方向旋转，转速为1280转/分，球磨时间24小时，得到的粉末经2mol/L的盐酸处理，洗成中性，烘干。产物粒度80-100纳米。
实施例3：将重量为5克，粒度小于400目的cBN放入球磨罐中，再放入钢球150克，氩气保护密封。球磨罐沿垂直方向旋转，转速为1400转/分，球磨时间72小时，得到的粉末经2mol/L的盐酸处理，洗成中性，烘干。其粒度25-35纳米。
实施例4：将重量为2克，粒度为350目的cBN放入球磨罐中，再放入钢球150克，氩气保护密封。球磨罐沿垂直方向旋转，转速为1450转/分，球磨时间120小时，得到的粉末经2mol/L的盐酸处理，洗成中性，烘干。产物粒度为20-30纳米。
实施例5：将重量为1克，粒度为350目的cBN放入球磨罐中，再放入钢球150克，氩气保护密封。球磨罐沿垂直方向旋转，转速为1550转/分，球磨时间240小时，得到的粉末经2mol/L的盐酸处理，洗成中性，烘干。产物粒度为5-10纳米。
Claims (1)
1.一种纳米立方氮化硼的制备方法，其特征在于选择颗粒小于50目的cBN单晶，将其加入碳素钢材质的高能球磨罐中，球料重量比为30-150∶1，氩气保护下密封，高能球磨罐转速为950-1550转/分，合成时间为16-240小时，产物用2mol/L的盐酸除去机械合金化引入的杂质Fe，产物粒度在5-100纳米之间。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB02123910XA CN1189249C (zh) | 2002-07-09 | 2002-07-09 | 纳米立方氮化硼的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB02123910XA CN1189249C (zh) | 2002-07-09 | 2002-07-09 | 纳米立方氮化硼的制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1396003A CN1396003A (zh) | 2003-02-12 |
| CN1189249C true CN1189249C (zh) | 2005-02-16 |
Family
ID=4745251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB02123910XA Expired - Fee Related CN1189249C (zh) | 2002-07-09 | 2002-07-09 | 纳米立方氮化硼的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1189249C (zh) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102258537B1 (ko) * | 2014-02-12 | 2021-05-28 | 덴카 주식회사 | 질화붕소 미립자 및 그 제조 방법 |
| US10017386B2 (en) | 2014-02-12 | 2018-07-10 | Denka Company Limited | Spherical boron nitride fine particles and production method thereof |
| CN110902661A (zh) * | 2019-12-23 | 2020-03-24 | 潍坊春丰新材料科技有限公司 | 一种用于喷涂领域的纳米级氮化硼粉及其制作工艺 |
| CN113151888A (zh) * | 2021-03-24 | 2021-07-23 | 山东大学 | 一种高能球磨制备二维氮化镓单晶的方法 |
-
2002
- 2002-07-09 CN CNB02123910XA patent/CN1189249C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1396003A (zh) | 2003-02-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101386926B (zh) | 镁基复合材料的制备方法及制备装置 | |
| CN106363185B (zh) | 纳米相/金属复合粉末及其块体材料的粉末冶金制备方法 | |
| CN103506628B (zh) | 一种纳米结构金属粉末及其制备方法 | |
| CN102173396B (zh) | 一种高含量α晶形氮化硅粉末的生产方法 | |
| CN101767477B (zh) | 纳米无钴硬质合金-立方氮化硼聚晶复合片及其制造方法 | |
| CN102049538A (zh) | 一种立方氮化硼刀片及其制备方法 | |
| CN110342943B (zh) | 工业压力下合成无粘结剂聚晶氮化硼块材的方法及其应用 | |
| CN1189249C (zh) | 纳米立方氮化硼的制备方法 | |
| CN106623951B (zh) | 一种振动式深冷球磨制备纳米晶粉体的设备及方法 | |
| CN104531065A (zh) | 一种新型超硬磨料的制备方法 | |
| WO2004054943A1 (ja) | 耐熱性ダイヤモンド複合焼結体とその製造法 | |
| Jalil et al. | Effects of milling atmosphere on the sorption properties of MgH2 for hydrogen storage material application | |
| CN101559493B (zh) | 生产超细钴粉的方法 | |
| CN100436065C (zh) | 一种超硬磨具结合剂的处理方法 | |
| CN111100723B (zh) | 一种金属摩擦副快速抗磨修复材料的制备方法 | |
| CN105586005B (zh) | 一种纳米刚玉磨料的制备方法 | |
| CN109778040B (zh) | 一种石墨烯增强预合金基金刚石复合材料及其制备方法 | |
| CN100443219C (zh) | 碳化钨铝硬质合金纳米粉末的制备方法 | |
| CN102430756B (zh) | 一种imc氮化硅陶瓷基复合刹车片的制作方法 | |
| CN105861960B (zh) | 一种TiAl基大块非晶合金及其制备方法 | |
| CN101181754B (zh) | 一种WC/MgO纳米复合粉末的制备方法 | |
| CN113319742A (zh) | 一种具有磨削与抛光功能磨料的制备方法 | |
| CN102560171A (zh) | 一种石墨和Cu-Sn金属基复合材料及制备方法 | |
| CN201419363Y (zh) | 一种复合磨料锯片 | |
| CN111470868A (zh) | 一种高活性亚微米级碳化硼陶瓷粉体及其低温原位制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |