实用新型内容: 本实用新型的目的,是针对目前金属表面改性技术存在的上述技术缺陷,提供一种具有碳化钒稀土陶瓷复合材料的撕碎机刀片。本实用新型的技术方案是,一种具有碳化钒稀土陶瓷复合材料的撕碎机刀片,包括一金属基体和覆盖于金属基体表面之上的VC–Nb-RE- Te-C结构的多元多相陶瓷晶体,该多元多相陶瓷晶体中的VC是碳化钒化合物、Nb是金属铌元素、RE是稀土元素、Te是金属铁元 素、C是碳元素,该多元多相陶瓷晶体与金属基体结合的剖面形状是一种非规则的锯齿相互咬合状。 所述金属基体是经过热处理的撕碎机刀片。 本实用新型所述具有碳化钒稀土陶瓷复合材料的金属件的有益效果是,利用通过 在金属基体表面制造碳化钒稀土陶瓷复合材料,可以大幅度的提高金属基体表面的硬度、强度、抗冲击性、耐腐蚀性、耐高温性、自润滑性、耐氧化性等机械和化学性能,增加撕碎机刀片使用寿命。 具体实施方式 实施例1: 一种基于金属基体的碳化钒稀土陶瓷复合材料,它是一种VC-Nb-RE-Te-C结构的多元多相陶瓷晶体,其中VC是碳化钒化合物、Nb是金属铌元素、RE是稀土元素、Te是金属铁元素、C是碳元素,它与金属基体结合的剖面形状,是一种非规则的锯齿相互咬合状,并以一定厚度完全覆盖于金属基体表面之上。 以上所述的基于金属基体的碳化钒稀土陶瓷复合材料,所述金属基体是经过热处 理的撕碎机刀片。 本实用新型所述的基于金属基体的碳化钒稀土陶瓷复合材料的制作方法是: 第一步,制作载体熔液制备,将制作载体粉末材料与稀土粉末材料均匀混合以后, 置入制作容器中加温至600℃至800℃,在稀土元素的活化作用下,使制作载体粉末材料至 熔融状态,其中,制作载体粉末材料与稀土粉末材料的比例是96比4; 第二步,复合材料熔液制备,将V₂O₅ 粉末材料、NbC 粉末材料、稀土粉末材料分别加 入至制作容器中,保持温度600℃至800℃,直至V₂O₅ 粉末材料、 NbC 粉末材料、稀土粉末材 料、氧还原粉末材料等,它们均匀地悬浮于制作载体熔液中,其中,V₂O₅ 粉末材料、NbC 粉末材料、稀土粉末材料的比例是75比19比6; 第三步,制作碳化钒稀土陶瓷复合材料,将经过表面清洁处理的撕碎机刀片,完 全置入到制作容器内的混合熔液中,保持温度600℃至800℃,保温时间为4小时; 第四步,后续处理,取出撕碎机刀片自然冷却或经行相关的热处理操作,最后进 行表面抛光处理。 在以上所述基于金属基体的碳化钒稀土陶瓷复合材料的制作方法中,所述制作载 体粉末材料,是仅作为所述基于金属基体的碳化钒稀土陶瓷复合材料制作介质,不参与其 制作反应的材料,可以是工业硼砂,或工业硼砂与其他中性盐的混合物,也可以是其他可以 作为所述基于金属基体的碳化钒稀土陶瓷复合材料制作介质的其他材料; 所述制作容器为特殊耐热合金材料制作,一般为圆桶形,外壁有发热电阻带和保 温材料外壳,可以内置搅拌装置。 所述稀土粉末材料是三氧化二钇Y.O₃粉末材料,也可以是三氧化二钪Sc₂O₃ 粉末材 料,也可以是富含其他重稀土元素的氧化物粉末材料; 所述氧还原粉末材料,是所述基于金属基体的碳化钒稀土陶瓷复合材料制作过程 中,对氧进行还原的辅助材料,是金属铝粉末材料,也可以是其他氧还原剂粉末材料; 所述各种材料的比例、控制温度、保温时间等,是依据所述钢板冲压模具材料的结 构和组织状况,考虑后续使用的工况及制作所述基于金属基体的碳化钒稀土陶瓷复合材料 的目标厚度、性能需求等参数事先设计的。 实施例2: 一种基于金属基体的碳化钒稀土陶瓷复合材料,它是一种VC-Nb-RE-Te-C 结构的 多元多相陶瓷晶体,其中VC 是碳化钒化合物、 Nb 是金属铌元素、 RE 是稀土元素、 Te 是金属 铁元素、C是碳元素,它与金属基体结合的剖面形状,是一种非规则的锯齿相互咬合状,并以 一定厚度完全覆盖于金属基体表面之上。 以上所述的基于金属基体的碳化钒稀土陶瓷复合材料,所述金属基体是汽车发动 机缸体压铸铸销零件,其材料是,在此称为压铸铸销件; 本实用新型所述的基于金属基体的碳化钒稀土陶瓷复合材料的制作方法是: 第一步,制作载体熔液制备,将制作载体粉末材料与稀土粉末材料均匀混合以后, 置入制作容器中加温至600℃至800℃,在稀土元素的活化作用下,使制作载体粉末材料至 熔融状态,其中,制作载体粉末材料与稀土粉末材料的比例是94比6; 第二步,复合材料熔液制备,将V₂O₅ 粉末材料、NbC 粉末材料、稀土粉末材料分别加 入至制作容器中,保持温度600℃至800℃,直至V₂O₅ 粉末材料、 NbC 粉末材料、稀土粉末材 料、氧还原粉末材料等,它们均匀地悬浮于制作载体熔液中,其中,V₂O₅ 粉末材料、 NbC 粉末 材料、稀土粉末材料的比例是71 比21 比 8 ; 第三步,制作碳化钒稀土陶瓷复合材料,将所述压铸铸销件,完全置入到制作容器 内的混合熔液中,保持温度600℃至800℃,保温时间为2.5小时; 第四步,后续处理,取出压铸铸销件自然冷却或经行相关的热处理操作,最后进行 表面抛光处理。 在以上所述基于金属基体的碳化钒稀土陶瓷复合材料的制作方法中,所述制作载 体粉末材料,是仅作为所述基于金属基体的碳化钒稀土陶瓷复合材料制作介质,不参与其 制作反应的材料,可以是工业硼砂,也可以是工业硼砂与其他中性盐的混合物,也可以是其 他可以作为所述基于金属基体的碳化钒稀土陶瓷复合材料制作介质的其他材料; 所述制作容器为特殊耐热合金材料制作,一般为圆桶形,外壁有发热电阻带和保 温材料外壳,可以内置搅拌装置。 所述稀土粉末材料是三氧化二钇Y₂O₃ 粉末材料,也可以是三氧化二钪Sc₂O₃ 粉末材 料,也可以是富含其他重稀土元素的氧化物粉末材料; 所述氧还原粉末材料,是所述基于金属基体的碳化钒稀土陶瓷复合材料制作过程 中,对氧进行还原的辅助材料,是金属铝粉末材料,也可以是其他氧还原剂粉末材料; 所述各种材料的比例、控制温度、保温时间等,是依据所述压铸铸销件材料的结构 和组织状况,考虑后续使用的工况及制作所述基于金属基体的碳化钒稀土陶瓷复合材料的目标厚度、性能需求等参数事先设计的。 以上所述仅为本实用新型的进一步说明,依据本实用新型所揭露的技术方法,进行简单变化与替换,均属于本实用新型范围。 |