金属陶瓷复合强化材料 (一)技术领域
本发明涉及一种复合材料，特别是涉及一种具有高强度、高硬度和抗高温氧化性能的金属——陶瓷复合材料。
(二)背景技术
目前制造有色金属管材热挤压成型、型材热加工模具，制造蜗轮盘等制品，主要是采用合金钢，以制造热挤压模芯为例，主要是采用3Cr2W8V合金钢材料，这种传统的合金钢材料存在的缺点是：
1、高温氧化严重；
2、在使用过程中高温强度及抗弯强度在700℃时，急剧下降，只能挤压17-21节，降低了模具的使用寿命。
(三)发明内容
本发明要解决的技术问题，是具有高抗压强度、高硬度、高抗高温氧化性能的金属陶瓷复合强化材料。
采用的技术方案是：
金属陶瓷复合强化材料的化学成分按重量百分比计含有：60-90％Cr3C2、10-40％Ni、1.4-1.6％TiN、0.4-0.8％NiP、2-5％Nb、1-5％W、5-10％WC。
该材料具有高抗压强度、高硬度和高抗氧化性能等优点。抗压强度达到1140Mpa/cm2、抗高温氧化性能达到1100℃24小时-60小时裸露烧结无氧化。使用寿命为传统合金钢材料的6倍以上。可广泛应用于有色金属管材热挤压成型、型材热加工模具，或制造蜗轮盘及其它抗高温氧化环境下使用的制品。
金属陶瓷复合强化材料制备工艺：
按配料比取Cr3C2粉、Ni粉、TiN、NiP、Nb、W、WC，于混6-10小时，湿磨80-100小时，干燥后，在600-750℃温度下加入总重量0.6％-1％的石蜡橡胶溶液，混合均匀，干燥制粒，过40目筛，经压制成型，压力1500mpa/cm2，然后真空烧结，烧结温度1100-1500℃，保温5-8小时，即为成品。可根据需要制成各种型材。
(四)具体实施方式
实施例一
金属陶瓷复合强化材料的化学成分按重量百分比计含有：70％Cr3C2、13％Ni、1.5％TiN、0.5％NiP、3％Nb、2％W、10％WC。
实施例二
金属陶瓷复合强化材料的化学成分按重量百分比计含有：80％Cr3C2、10％Ni、1.4％TiN、0.4％NiP、2％Nb、1％W、5.2％WC。
实施例三
金属陶瓷复合强化材料的化学成分按重量百分比计含有：60％Cr3C2、20％Ni、1.6％TiN、0.8％NiP、5％Nb、5％W、7.6％WC。
实施例四
金属陶瓷复合强化材料的化学成分按重量百分比计含有：60％Cr3C2、17.6％Ni、1.6％TiN、0.8％NiP、5％Nb、5％W、10％WC。
实施例五
金属陶瓷复合强化材料的制备工艺，以实施例一的组分为例，是按重量百分比取70％的Cr3C2粉、13％的Ni粉、1.5％的TiN粉、0.5％的NiP粉、3％的Nb粉、10％的WC粉，放入混合器内干混8小时，然后湿磨96小时，在100-120℃温度下蒸汽干燥后，在75℃温度下加入上述原料总重量的0.6％石蜡橡胶溶液，再干燥制粒，过40目筛，经压制成型，压力为1500mpa/cm2，然后真空烧结，升温速度为：0-40℃3小时，400-700℃3小时，700-950℃2.5小时，950-1100℃4小时，1100-1470℃3小时，在1470℃下恒温烧结6小时。
实施例六
金属陶瓷复合强化材料的制备工艺，以实施例一地组分为例，是按重量百分比取70％的Cr3C2粉、13％的Ni粉、1.5％的TiN粉、0.5％的NiP粉、3％的Nb粉、2％的W粉、10％的WC粉，放入混合器内干混8小时，然后湿磨96小时，干燥后，掺上述原料总重量0.6％石蜡橡胶溶液，(温度为78℃制粒)，装模、冷等静压，压力为1500-2000mpa/cm2，脱膜、干燥，按实施例五所述的烧结工艺烧结，即得成品。
实施例七
金属陶瓷复合强化材料的制备工艺，以实施例一的组分为例，是材料的化学成分按重量百分比取70％的Cr3C2粉、13％的Ni粉、1.5％的TiN粉、0.5％的NiP粉、3％的Nb粉、2％的W粉、10％的WC粉，放入混合器内干混8小时，然后湿磨96小时，干燥后，称取单重料直接装入石墨摸具，直流电源加热，初始电流45A，终止电流为140A，热压时间17分钟，热压压力视产品大小而定，急冷，在氮气中冷却至室温，脱膜，即为成品。