申請號: 201610934057.8
申請日: 2016.10.25
國家/省市: 中國河南(41)
公開號: 106497515A
公開日: 2017.03.15
主分類號: C09K 3/14(2006.01)
分類號: C09K 3/14(2006.01)
申請人: 河南醒獅供應鏈管理有限公司
發明人: 楊東平; 楊洋
代理人: 王霞
代理機構: 鄭州異開專利事務所（普通合伙）(41114)
申請人地址: 河南省鄭州市高新技術產業開發區銀屏路12號院8號樓

摘要： 本發明公開了一種用于研磨藍寶石晶片的碳化物超硬材料，按高純6H?SiC粉體:硼酸:石墨=56~58份:34~36份:6~8份之重量份配比壓制燒結而成，首先將粉料混合均勻，加入粉料總量15%的純凈水混合均勻后，壓制成孔隙率≤21%的燒結塊；燒結塊干燥后送入電弧爐中，在1850~1900℃條件下高溫冶煉成結晶塊，經粉碎并粉磨加工，即得到顯微硬度≥5000kg/mm2，韌性值≥75%的用于研磨藍寶石晶片的碳化物超硬材料。本發明的制備方法簡單，適合工業化批量生產且成本低。制備得到的碳化物超硬材料結合了碳化硅的韌性、自銳性和碳化硼的硬度等優點，用于加工研磨藍寶石晶片時，粗磨和精磨工序無需更換磨料，可實現一磨到底，簡化了藍寶石晶片的生產流程。

主權利要求
1.一種用于研磨藍寶石晶片的碳化物超硬材料，其特征在于：它是由原位合成高純6H-SiC粉體材料、硼酸和石墨按下述重量份配比壓制燒結而成，其具體步驟如下：第一步，原料配比按重量份配比準確稱量原位合成高純6H-SiC粉體材料、硼酸和石墨，使原位合成高純6H-SiC粉體材料:硼酸:石墨=56~58份:34~36份:6~8份；其中所述原位合成高純6H-SiC粉體材料要求碳化硅含量≥99.6%，6H結構純度≥90%，顯微硬度≥3250kg/mm2，韌性值≥72%，粒度≤5微米；所述硼酸呈粉末狀，重量純度≥99.4%，粒度≤5微米；所述石墨粒度≤5微米；第二步，原料混合將上述三種粉料入混合機中進行干法混合，混合時間≥45分鐘；第三步，壓塊在混合均勻的粉體材料中加入電導率≤20西門子/米的純凈水，純凈水添加量為粉料總重量的15%，混合均勻后，在35MPa壓力下將混合物料壓制成孔隙率≤21%的燒結塊；第四步，干燥將第三步壓制的燒結塊放入熱風爐中進行干燥，干燥溫度105℃±10℃，干燥時間24±2小時；第五步，裝爐冶煉將干燥后的燒結塊送入電弧爐中，在1850~1900℃條件下高溫冶煉成結晶塊，其中升溫時間4小時，保溫時間8小時，降溫時間4小時；第六步，破碎將第五步降至室溫的結晶塊粉碎成粒度＜5mm的砂粒，并粉磨加工，得到顯微硬度≥5000kg/mm2，韌性值≥75%的用于研磨藍寶石晶片的碳化物超硬材料；所述碳化物超硬材料中，碳化硅含量≥69.5%，碳化硼含量≥29.5%。