一種用于硬質合金高溫燒結的防粘涂料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于硬質合金高溫燒結的防粘涂料，專用于高鈷硬質合金高溫燒結的刷舟涂料。
【背景技術】
[0002]硬質合金的燒結屬于典型的液相燒結，燒結溫度通常在1450°C左右。由于在燒結過程中金屬粘結劑鈷(鎳)會與燒結用石墨舟皿之間擴散反應，輕則使產(chǎn)品燒結變形，需返燒或通過磨加工來解決變形問題，重則會使得硬質合金制品粘結在石墨舟皿上直接損壞石墨舟皿與產(chǎn)品，使產(chǎn)品與舟皿報廢。不管哪種情況，無疑都增加了生產(chǎn)成本降低了產(chǎn)品的質量，故此需要在硬質合金燒結前在舟皿上涂覆防粘涂料來防止粘舟現(xiàn)象的發(fā)生。
[0003]市面上最常見的防粘涂料主要分為兩種，一種適用于燒結溫度為1450°C以下的，如中國專利公開號為1207593C公開了一種用于硬質合金生產(chǎn)的涂料，其組成成分及重量百分比為:高純冶金碳黑25?28 %，石墨磷片8?10 %，PEG3?5 %，土耳其紅油5?7 %，吐溫3?5 %，負尚子水48?53 %。
[0004]另外一種適用于燒結溫度為1450°C以上的，如中國專利公開號10227019B公開了了一種硬質合金生產(chǎn)用高溫防粘涂料及其制備方法，用于鎢粉高溫碳化與硬質合金燒結，由5?10wt%#土氧化物防粘組員，15?20wt%氧化物B與5?15wt%高純炭黑隔離組員，3?5wt%吐溫、3?5wt% PEG、去離子水或乙醇等輔助成膜組員組成。
[0005]上述兩種防粘涂料雖然都可以防止解決粘舟現(xiàn)象的發(fā)生，但無論哪一種涂料在高溫燒結過程中都會可能與硬質合金產(chǎn)生反應故此會使得產(chǎn)品表面麻面、凹凸不平，均需要加工才能達到產(chǎn)品的要求。

【發(fā)明內容】

[0006]為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種既能在高于1450°C溫度下燒結高鈷硬質合金防粘舟、防麻面，同時也適用低于1450°C溫度下燒結高鈷硬質合金防粘舟、防麻面的硬質合金高溫燒結的防粘涂料。既提高了產(chǎn)品的合格率，又降低產(chǎn)生的生產(chǎn)成本。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案為:一種用于硬質合金高溫燒結的防粘涂料，其中，由以下組分組成:石墨稀0.5_lwt%，高磷碳20_25wt%，PEG 2_6wt%，吐溫8-12wt%，正丁醇1.0-2.0wt%，甲醛0.5-1.0wt%，其余為去離子水。
[0008]其中，所述吐溫為吐溫80.其中，PEG 為 PEG4000 或 PEH6000.一種用于制備上述防粘涂料的制備方法，其包括如下步驟，
步驟a:原料配比，按照上述的用于硬質合金高溫燒結的防粘涂料配比好后得到原料；步驟b:濕磨，將原料加入濕磨機中并向濕磨機中加入濕磨球，開始濕磨；濕磨球與原料的質量比為3~6:1，濕磨36?50小時，得到混料取出后稍攪拌即可刷舟。
[0009]其中，所述的濕磨機為滾動式濕磨機。
[0010]其中，所述的濕磨球為不銹鋼球，不銹鋼球的球徑為Φ 10?Φ15。
[0011]其中，濕磨機轉速為38?42轉/min。
[0012]采用上述工藝制備上述的新型涂料具有操簡單，生產(chǎn)工藝流程短。石墨烯(Graphene)是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一個碳原子厚度的一.維材料。由于石墨稀本身具有超尚導熱性和超輕超薄等特性，可以提尚防粘涂料的耐熱性，將這種防粘涂料均勻涂覆在舟皿表面常溫干燥后即可在舟皿表面形成一層比較光滑的保護膜，能夠使硬質合金產(chǎn)品在高溫燒結時粘結相與石墨舟皿相隔離，而且石墨烯不容易在燒結過程中與硬質合金產(chǎn)生化學反應，因此解決了現(xiàn)用涂料硬質合金產(chǎn)品高溫燒結時與舟皿發(fā)生粘舟、滲碳、底部凹凸不平等問題。既能用于高鈷硬質合金產(chǎn)品在高于1450°C溫度下燒結，也同樣適應低于1450°C溫度下燒結的高鈷硬質合金產(chǎn)品。。
【具體實施方式】
[0013]下面對本發(fā)明的技術方案的【具體實施方式】作進一步具體的說明。
[0014]實施例1
本涂料的組份選用680g的去離子水為基料，將基料加入2L濕磨機中，再依次加入石墨稀5g、高磷碳200g、PEG4000 20g、吐溫80 80g、正丁醇10g、甲醛5g，最后加入Φ 10的不銹鋼球3000g，將濕磨機密封好。開機濕磨，濕磨機的轉速為38轉/min。濕磨36h后，立即卸料，將涂料裝入刷舟專用涂料盒子中，攪拌均勻后即可投入使用。取幾個燒結后的舟皿，用刷子將舟皿內表面清理干凈，用毛刷沾上涂料均勻涂刷舟皿，注意保證表面不能有凹凸不平的情況，在常溫下干燥6小時，即可裝含鈷量20%的硬質合金毛坯，按工藝指令進爐燒結，燒結后的產(chǎn)品不粘舟、不滲碳，且表面不會出現(xiàn)麻面的情況。
[0015]上述的PEG4000也可用PEG6000替換。
[0016]實施例2
本涂料的組份選用530g的去離子水為基料，將基料加入2L濕磨機中，再依次加入石墨烯10g、高磷碳250g、PEG4000 60g、吐溫80 120g、正丁醇20g、甲醛10g，最后加入Φ 10的不銹鋼球3000g，將濕磨機密封好。開機濕磨，濕磨機的轉速為42轉/min。濕磨50h后，立即卸料，將涂料裝入刷舟專用涂料盒子中，攪拌均勻后即可投入使用。取幾個燒結后的舟皿，用刷子將舟皿內表面清理干凈，用毛刷沾上涂料均勻涂刷，注意保證表面不能有凹凸不平的情況，在常溫下干燥6小時，即可裝含鈷量20%的硬質合金毛坯，按工藝指令進爐燒結，燒結后的產(chǎn)品不粘舟、不滲碳，且表面不會出現(xiàn)麻面的情況。
[0017]上述的PEG4000也可用PEG6000替換。
[0018]實施例3
本涂料的組份選用17000g的去離子水為基料，將基料加入70L濕磨機中，再依次加入石墨烯125g、高磷碳5000g、PEG4000 500g、吐溫80 2000g、正丁醇250g、甲醛125g，最后加入Φ 15的不銹鋼球150000g，將濕磨機密封好。開機濕磨，濕磨機的轉速為38轉/min。濕磨36h后，立即卸料，將涂料裝入刷舟專用涂料盒子中，攪拌均勻后即可投入使用。取幾個燒結后的舟皿，用刷子將舟皿內表面清理干凈，用毛刷沾上涂料均勻涂刷，注意保證表面不能有凹凸不平的情況，在常溫下干燥6小時，即可裝含鈷量20%的硬質合金毛坯，按工藝指令進爐燒結，燒結后的產(chǎn)品不粘舟、不滲碳，且表面不會出現(xiàn)麻面的情況。
[0019]上述的PEG4000也可用PEG6000替換。
[0020]實施例4
本涂料的組份選用13250g的去離子水為基料，將基料加入70L濕磨機中，再依次加入石墨烯 250g、高磷碳 6250g、PEG4000 1500g、吐溫 80 3000g、正丁醇 500g、甲醛 250g，最后加入Φ 15的不銹鋼球150000g，將濕磨機密封好。開機濕磨，濕磨機的轉速為42轉/min。濕磨50h后，立即卸料，將涂料裝入刷舟專用涂料盒子中，攪拌均勻后即可投入使用。取幾個燒結后的舟皿，用刷子將舟皿內表面清理干凈，用毛刷沾上涂料均勻涂刷，注意保證表面不能有凹凸不平的情況，在常溫下干燥6小時，即可裝含鈷量20%的硬質合金毛坯，按工藝指令進爐燒結，燒結后的產(chǎn)品不粘舟、不滲碳，且表面不會出現(xiàn)麻面的情況。
[0021]上述的PEG4000也可用PEG6000替換。
【主權項】
1.一種用于硬質合金高溫燒結的防粘涂料，其特征在于:由以下組分組成:石墨烯 0.5-lwt%，高磷碳 20-25wt%，PEG 2_6wt%，吐溫 8_12wt%，正丁醇 1.0-2.0wt%，甲醛0.5-1.0wt%，其余為去離子水。2.根據(jù)權利要求1所述的用于硬質合金高溫燒結的防粘涂料，其特征在于:所述吐溫為吐溫80。3.根據(jù)權利要求1所述的用于硬質合金高溫燒結的防粘涂料，其特征在于:所述的PEG為 PEG4000 或 PEG6000。4.一種防粘涂料的制備方法，其包括如下步驟， 步驟a:原料配比，按照權利要求1-3任意一項所述的用于硬質合金高溫燒結的防粘涂料配比好后得到原料； 步驟b:濕磨，將原料加入濕磨機中并向濕磨機中加入濕磨球，開始濕磨；濕磨球與原料的質量比為4~6:1，濕磨36?50小時，得到混料取出后稍攪拌即可刷舟。5.根據(jù)權利要求3所述的防粘涂料的制備方法，其特征在于:所述的濕磨機為滾動式濕磨機。6.根據(jù)權利要求3所述的防粘涂料的制備方法，其特征在于:所述的濕磨球為不銹鋼球，不銹鋼球的球徑為Φ 10?Φ15。7.根據(jù)權利要求3所述的防粘涂料的制備方法，其特征在于:濕磨機轉速為38?42轉 /min。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于硬質合金高溫燒結的防粘涂料，其中，由以下組分組成：石墨烯0.5-1wt%，高磷碳20-25wt%，PEG2-6wt%，吐溫？8-12wt%，正丁醇1.0-2.0wt%，甲醛0.5-1.0wt%，其余為去離子水。采用濕磨工藝處理，具體步驟如下，步驟a：原料配比，按照上述的用于硬質合金高溫燒結的防粘涂料配比好后得到原料；步驟b：濕磨，將原料加入濕磨機中并向濕磨機中加入濕磨球，開始濕磨；濕磨球與原料的質量比為3~6：1，濕磨36～50小時，得到混料取出后稍攪拌即可刷舟。該涂料是可以有效避免硬質合金產(chǎn)品在高溫燒結時產(chǎn)生麻面與粘舟現(xiàn)象發(fā)生，解決了現(xiàn)用涂料硬質合金產(chǎn)品高溫燒結時與舟皿發(fā)生粘舟、滲碳、底部凹凸不平等問題；具有操作簡單，生產(chǎn)工藝流程短，可以得到廣泛使用等特點。
【IPC分類】C09D7/12, C09D171/02
【公開號】CN105238240
【申請?zhí)枴緾N201510773531
【發(fā)明人】吳立志, 張敬利, 蔡久都, 陳天曉
【申請人】浙江中質合金材料有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年11月13日