一种硬质合金棒材烧结用涂料的制作方法

本发明涉及一种硬质合金棒材烧结用涂料，及其制备方法和应用，属于稀土磁体领域。

背景技术：

1、硬质合金棒材在烧结过程中一般使用石墨舟皿作为承载材料，由于石墨本身由碳组成，高温状态下硬质合金和石墨直接接触会造成合金粘舟，表现为合金和舟皿接触位置渗碳，产品弯曲，所以一般来说硬质合金棒材在大于1000℃以上温度烧结的过程中，需要在石墨舟皿上方刷涂一层涂料用以防止合金粘舟。

2、现有技术中，防粘涂料一般为耐火材料粉末粉末和石墨粉末，没有公开涂料回收再利用的技术。

3、中国专利031245471公开了一种防止硬质合金制品在高温烧结中粘结舟皿的方法，系在石墨舟皿中放置一次使用的防粘纸，将待烧结硬质合金制品置于该防粘纸上，再送至烧结炉中烧结。防粘纸由于是纸，烧结后会变成纸膜，移动或者有风的情况下，极易飘散，烧结设备在烧结过程中一般需要进行压力烧结，气体冲刷会使防粘纸吹入炉膛，造成炉膛脏化，严重时可能造成设备短路。

4、鉴于现有技术防粘涂料的缺陷，有必要开发一种防粘效果好，不渗碳，不污染设备，可回收利用降低成本的硬质合金棒材烧结用涂料

技术实现思路

1、针对目前存在的技术问题，本发明提供一种硬质合金棒材烧结用涂料，以及将其用于硬质合金棒材烧结防粘的应用。

2、本发明采用的技术方案是：

3、一种硬质合金棒材烧结用涂料，所述涂料包括涂料a剂、涂料b剂，所述涂料a剂由石墨粉末与乙醇溶剂混合组成，所述涂料b剂由氮化铝粉末、石墨粉末与乙醇溶剂混合组成。

4、进一步，所述乙醇为体积分数95％以上的乙醇。

5、所述石墨粉末的平均粒度为8微米以下，优选1～8微米。

6、所述氮化铝粉末的平均粒度为8微米以下，优选1～8微米。

7、所述涂料a剂中，乙醇的体积用量以石墨粉末的质量计为4～6ml/g，优选5ml/g。

8、所述涂料b剂中，氮化铝粉末、石墨粉末的质量比为3：1～1.5，优选3:1；

9、所述涂料b剂中，乙醇的体积用量以石墨粉末的质量计为4～6ml/g，优选5ml/g。

10、更优选的，本发明提供一种硬质合金棒材烧结用涂料，所述涂料a剂由石墨粉末与乙醇溶剂混合组成，乙醇的体积用量以石墨粉末的质量计为5ml/g；所述涂料b剂由氮化铝粉末、石墨粉末与乙醇溶剂混合组成，氮化铝粉末、石墨粉末的质量比为3：1，乙醇的体积用量以石墨粉末的质量计为5ml/g；所述乙醇为体积分数95％以上的乙醇。

11、aln于1877年首次合成，但直到1980年代中期，其在微电子领域的应用潜力才刺激了高质量商业可行材料的开发。aln是通过氧化铝的碳热还原或通过铝的直接氮化合成的。它的密度为3.26g/cm3，虽然它不熔化，但在大气压下在2500℃以上分解。该材料是共价键合的，无需液体成型添加剂的帮助即可抗烧结。

12、本发明中，乙醇的作用是稀释剂，刷涂之后，乙醇挥发，石墨和aln保留在石墨盘表面。

13、本发明还提供硬质合金棒材烧结用涂料用于硬质合金棒材高温烧结时防粘的应用，所述应用的方法为：在清理干净的石墨舟皿上，涂刷涂料a剂，待石墨舟皿干燥之后，再涂刷涂料b剂，干燥后得到有防粘涂层的石墨舟皿，可用于硬质合金棒材的摆放和高温烧结。

14、所述干燥为自然干燥即可，乙醇挥发后即干燥完成。一般自然风干10～12小时即可。

15、本发明还提供一种防止硬质合金棒材在高温烧结时粘结石墨舟皿的方法，所述方法为：在清理干净的石墨舟皿上，涂刷涂料a剂，待石墨舟皿干燥之后，再涂刷涂料b剂，干燥后得到有防粘涂层的石墨舟皿，可用于硬质合金棒材的摆放和高温烧结；

16、所述涂料a剂由石墨粉末与乙醇溶剂混合组成，所述涂料b剂由氮化铝粉末、石墨粉末与乙醇溶剂混合组成。

17、所述乙醇为体积分数95％以上的乙醇，所述石墨粉末的平均粒度为8微米以下；所述氮化铝粉末的平均粒度为8微米以下；

18、所述涂料a剂中，乙醇的体积用量以石墨粉末的质量计为4～6ml/g；所述涂料b剂中，氮化铝粉末、石墨粉末的质量比为3：1～1.5；所述涂料b剂中，乙醇的体积用量以石墨粉末的质量计为4～6ml/g。

19、涂刷涂料要求涂刷均匀。

20、所述方法中，使用的涂料b剂中含有aln，还可以进行回收。

21、所述回收的方法为：有防粘涂层的石墨舟皿经过高温烧结后，用自动清盘设备或者人工把防粘涂层从石墨舟上刮刷除去，过50目筛，收集得到回收粉末，回收粉末替换涂料b剂中的石墨粉末，制备得到回收的涂料b剂。

22、进一步，新鲜氮化铝粉末、回收粉末按照质量比3：1混合，与乙醇混合制备得到回收的涂料b剂。

23、本发明提供的硬质合金棒材烧结用涂料，制备方法简单，可用于高温烧结时防止粘结石墨舟皿，经过防粘处理后的烧结的棒材产品表面无渗碳现象，不粘结，充分满足硬质合金棒材烧结过程中的防护需求。

24、并且aln可以经过回收再利用，回收的aln制备的防粘涂层具有同样优秀的防粘效果。回收利用大大降低了生产成本，有利于大工业生产应用。

技术特征：

1.一种硬质合金棒材烧结用涂料，其特征在于所述涂料包括涂料a剂、涂料b剂，所述涂料a剂由石墨粉末与乙醇溶剂混合组成，所述涂料b剂由氮化铝粉末、石墨粉末与乙醇溶剂混合组成。

2.如权利要求1所述的硬质合金棒材烧结用涂料，其特征在于所述乙醇为体积分数95％以上的乙醇。

3.如权利要求1所述的硬质合金棒材烧结用涂料，其特征在于所述石墨粉末的平均粒度为8微米以下；所述氮化铝粉末的平均粒度为8微米以下。

4.如权利要求1所述的硬质合金棒材烧结用涂料，其特征在于所述涂料a剂中，乙醇的体积用量以石墨粉末的质量计为4～6ml/g；所述涂料b剂中，氮化铝粉末、石墨粉末的质量比为3：1～1.5；所述涂料b剂中，乙醇的体积用量以石墨粉末的质量计为4～6ml/g。

5.如权利要求1所述的硬质合金棒材烧结用涂料，其特征在于所述涂料a剂由石墨粉末与乙醇溶剂混合组成，乙醇的体积用量以石墨粉末的质量计为5ml/g；所述涂料b剂由氮化铝粉末、石墨粉末与乙醇溶剂混合组成，氮化铝粉末、石墨粉末的质量比为3：1，乙醇的体积用量以石墨粉末的质量计为5ml/g；所述乙醇为体积分数95％以上的乙醇。

6.如权利要求1～5之一所述的硬质合金棒材烧结用涂料在硬质合金棒材高温烧结时防粘的应用，其特征在于所述应用的方法为：在清理干净的石墨舟皿上，涂刷涂料a剂，待石墨舟皿干燥之后，再涂刷涂料b剂，干燥后得到有防粘涂层的石墨舟皿，用于硬质合金棒材的摆放和高温烧结。

7.一种防止硬质合金棒材在高温烧结时粘结石墨舟皿的方法，其特征在于所述方法为：在清理干净的石墨舟皿上，涂刷涂料a剂，待石墨舟皿干燥之后，再涂刷涂料b剂，干燥后得到有防粘涂层的石墨舟皿，用于硬质合金棒材的摆放和高温烧结；

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于所述乙醇为体积分数95％以上的乙醇，所述石墨粉末的平均粒度为8微米以下；所述氮化铝粉末的平均粒度为8微米以下；

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于所述方法包括回收氮化铝，所述回收的方法为：有防粘涂层的石墨舟皿经过高温烧结后，用自动清盘设备或者人工把防粘涂层从石墨舟上刮刷除去，过50目筛，收集得到回收粉末，回收粉末替换涂料b剂中的石墨粉末，制备得到回收的涂料b剂。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，新鲜氮化铝粉末、回收粉末按照质量比3：1混合，与乙醇混合制备得到回收的涂料b剂。

技术总结
本发明公开了一种硬质合金棒材烧结用涂料，所述涂料包括涂料A剂、涂料B剂，所述涂料A剂由石墨粉末与乙醇溶剂混合组成，所述涂料B剂由氮化铝粉末、石墨粉末与乙醇溶剂混合组成。并公开了硬质合金棒材烧结用涂料在硬质合金棒材高温烧结时防粘的应用。本发明提供的硬质合金棒材烧结用涂料，制备方法简单，可用于高温烧结时防止粘结石墨舟皿，经过防粘处理后的烧结的棒材产品表面无渗碳现象，不粘结，并且AlN可以经过回收再利用，回收的AlN制备的防粘涂层具有同样优秀的防粘效果。回收利用大大降低了生产成本，有利于大工业生产应用。

技术研发人员：王占坡,郭伟波,孙志远,张赣盛,吴天阳,许聪聪,马龙辉
受保护的技术使用者：浙江恒成硬质合金有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11