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申请号: 201610934057.8
申请日: 2016.10.25
国家/省市: 中国河南(41)
公开号: 106497515A
公开日: 2017.03.15
主分类号: C09K 3/14(2006.01)
分类号: C09K 3/14(2006.01)
申请人: 河南醒狮供应链管理有限公司
发明人: 杨东平; 杨洋
代理人: 王霞
代理机构: 郑州异开专利事务所（普通合伙）(41114)
申请人地址: 河南省郑州市高新技术产业开发区银屏路12号院8号楼

摘要： 本发明公开了一种用于研磨蓝宝石晶片的碳化物超硬材料，按高纯6H‑SiC粉体:硼酸:石墨=56~58份:34~36份:6~8份之重量份配比压制烧结而成，首先将粉料混合均匀，加入粉料总量15%的纯净水混合均匀后，压制成孔隙率≤21%的烧结块；烧结块干燥后送入电弧炉中，在1850~1900℃条件下高温冶炼成结晶块，经粉碎并粉磨加工，即得到显微硬度≥5000kg/mm2，韧性值≥75%的用于研磨蓝宝石晶片的碳化物超硬材料。本发明的制备方法简单，适合工业化批量生产且成本低。制备得到的碳化物超硬材料结合了碳化硅的韧性、自锐性和碳化硼的硬度等优点，用于加工研磨蓝宝石晶片时，粗磨和精磨工序无需更换磨料，可实现一磨到底，简化了蓝宝石晶片的生产流程。

主权利要求
1.一种用于研磨蓝宝石晶片的碳化物超硬材料，其特征在于：它是由原位合成高纯6H-SiC粉体材料、硼酸和石墨按下述重量份配比压制烧结而成，其具体步骤如下：第一步，原料配比按重量份配比准确称量原位合成高纯6H-SiC粉体材料、硼酸和石墨，使原位合成高纯6H-SiC粉体材料:硼酸:石墨=56~58份:34~36份:6~8份；其中所述原位合成高纯6H-SiC粉体材料要求碳化硅含量≥99.6%，6H结构纯度≥90%，显微硬度≥3250kg/mm2，韧性值≥72%，粒度≤5微米；所述硼酸呈粉末状，重量纯度≥99.4%，粒度≤5微米；所述石墨粒度≤5微米；第二步，原料混合将上述三种粉料入混合机中进行干法混合，混合时间≥45分钟；第三步，压块在混合均匀的粉体材料中加入电导率≤20西门子/米的纯净水，纯净水添加量为粉料总重量的15%，混合均匀后，在35MPa压力下将混合物料压制成孔隙率≤21%的烧结块；第四步，干燥将第三步压制的烧结块放入热风炉中进行干燥，干燥温度105℃±10℃，干燥时间24±2小时；第五步，装炉冶炼将干燥后的烧结块送入电弧炉中，在1850~1900℃条件下高温冶炼成结晶块，其中升温时间4小时，保温时间8小时，降温时间4小时；第六步，破碎将第五步降至室温的结晶块粉碎成粒度＜5mm的砂粒，并粉磨加工，得到显微硬度≥5000kg/mm2，韧性值≥75%的用于研磨蓝宝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%。