新型陶瓷刀具材料的研究与开发

工业用钢材的质量提高使材料加工难度增加,耐高温的高硬度高强度陶瓷材料被用做切削刀具并逐渐推广应用。本文对陶瓷刀具的材质、种类、性能特点作了比较和评价,并重点介绍了新型的晶须增韧陶瓷刀具。最后,对陶瓷刀具的市场前景进行了预测,并指出了陶瓷刀具研制方面应该深入研究的课题。     

陶瓷刀具材料增韧的基本途径

陶瓷作为刀具材料的最大弱点是断裂韧性低,脆性大。扩大应用的关键是提高其韧性。本文介绍陶瓷刀具材料增韧的方法     

金属粘结补强复合陶瓷刀具材料的研究

通过组成与显微结构的设计研究了活化金属粘结的Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）－Ａｌ２Ｏ３与Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＣ两类多种组成（牌号）的复合陶瓷刀具材料。这些陶恣由于组成与显微结构的不同，其切削加工的应用范围亦有所不同，但均具有高的强度与韧性，优良的红硬性和良好的化学稳定性，可满足多种加工对象的要求，在其各自的加工范围内，均能发挥出十分优异的切削性能。     

ZTA陶瓷刀具材料制造工艺的研究

本实验采用冷压法、热压法和热等静压法三种不同工艺制得ＺＴＡ陶瓷刀具材料并研究它们对刀具材料性能的影响。实验结果表明：采用加压烧结工艺（热压或热等静压）可增加ＺＴＡ材料内部易相变四方相氧化锆含量,同时提高材料的抗弯强度和断裂韧性,从而增强了材料的耐磨性。热等静压工艺可望得到更大的发展和应用。     

陶瓷刀具材料的现状与发展

本文阐述了陶瓷刀具材料的发展现状 ,着重论述了氧化铝系陶瓷和氮化硅系陶瓷材料技术。对陶瓷刀具材料的发展趋势进行了综述。指出超微粉刀具、复相陶瓷刀具、涂层刀具及金属陶瓷是陶瓷刀具材料的研究方向。     

对气压烧结碳化硅晶须增韧氧化铝基陶瓷刀具材料的研究

本文介绍了用气压烧结SiCw增韧Al2O3基陶瓷刀具的工艺,对气压烧结机理进行了分析,指出了气压法烧结SiCw增韧Al2O3基陶瓷刀具材料在产业化生产中的优势与不足。     

现代陶瓷刀具材料的发展

刀具材料的发展经历了工具钢、高速钢、金属陶瓷、陶瓷和超硬材料五个阶段,精密加工脆性和高硬度的材料促进了刀具材料的不断发展。     

陶瓷刀具材料及应用技术

陶瓷刀具具有优良的切削性能，在金属切削加工中越来越受到重视。本文对陶瓷刀具的种类、性能和应用进行了论述，并指出陶瓷刀具材料的发展方向。     

新型陶瓷刀具的切削性能研究

本文研究了山东工业大学机械工程学院研制的新型陶瓷刀具材料（包括ＪＸ－２，Ｈ５，Ｈ１３和Ｈ２１等）分别切削铸铁（ＨＴ２０）淬火４５号钢和难加工材料ＧＨ９９时的切削性能，探讨了各陶瓷刀具的抗磨损能力，实验研究了切削速度和进给量对刀具磨损的影响，并对切削条件进行了优化。     

新型陶瓷刀具的应用研究

本文详细研究了新型陶瓷刀具APW（Al2O3／SiCw／SiCp）系列的切削性能．研究结果表明：在加工不锈钢时,APW3的抗磨损能力好于APW1,而JX—1最差;在高速湿切削高温镍基会金Inconel718（GH169）时,APW1的抗磨损能力好于JX－1,而硬质合金刀具YG8（K30）最差;高速切削时必须使用切削液,由于切削温度对工件材料加工硬化和高温镍基合金Inconel718强度屈服拐点的影响而存在一个最佳的切削速度范围。     

SiC晶须增韧Al_2O_3陶瓷刀具材料的增韧特性及其对刀具破损的影响

在微观结构研究的基础上,分析了SiC晶须增韧Al_2O_3陶瓷刀具材料的增韧特性和机理。由于受热压过程的影响而造成晶须在基体中定向排布于垂直热压轴方向的平面中,因此不同方向的增韧效果有所差异,而且选取不同平面作为刀具前刀面时在切削中抗破损能力亦不同。研究表明,断续切削时,由于刀头內应力分布的影响,选用平行于热压轴方向的平面作为前刀面将使其获得更高的抗破损能力。     

新型陶瓷材料的动力学研究

本文采用法国Setaram TG一DTA92热分析仪对几种新型陶瓷材料——锰锌铁氧体和镍锌铁氧体进行了实验研究,并由热分析结果计算了它们的反应动力学参数,该工作对新型陶瓷材料的加工具有指导意义。     

臭氧发生器用AlN陶瓷基板材料的研究

为了提高臭氧发生器的臭氧产量,要求臭氧发生器用的陶瓷基板材料具有较高的介电性能和热导率.本文研究了掺杂成分CaO、Y2O3、YF3、(Y,Ca)F3对臭氧发生器用AlN陶瓷基板材料的相对密度、热导率、介电常数、介质损耗等性能的影响.采用XRD分析其物相和SEM观察其显微结构,结果表明,掺杂成分对改善陶瓷基板材料性能的作用大小依次排列为(Y,Ca)F3>YF3>Y2O3>CaO,最适合的掺杂配方是(Y,Ca)F33.0wt%,YF32.0wt%,Y2O31.0wt%,CaO1.0wt%.     

基于抗破损性能与可靠性的复相陶瓷刀具材料的组分设计模型

提出陶瓷刀具抗破损系数的概念,用以不征刀具的抗破损性能。建立了基于抗破损性能的复相陶瓷刀具材料的组分设计模型,并以Ａ１２Ｏ３／ＳｉＣ／（Ｗ,Ｔｉ）Ｃ和Ａ１２／Ｏ３ＳｉＣ／Ｔｉ（Ｃ,Ｎ）陶瓷刀具材料组分系统为例,进行了相应的优化设计。探讨了陶瓷刀具可靠性与刀具材料组分之间的关系,认为建立二者之间的间接关系可行的。以此为基础,就能最终实现基中靠性的复相陶瓷刀具材料的组分设计。     

氮化硅基陶瓷刀具材料的研究现状

本文对Si3N4 基陶瓷刀具材料的力学性能、增韧补强机理、助烧剂的选择及烧结工艺作了较详细的概述。