碳化钛和碳化钒复合材料及其生产方法和应用

本发明涉及碳化钛和碳化钒复合材料及其生产方法和应用，属于金属陶瓷领域；旨在制取一种碳化钒和碳化钛共同形成的复合材料。该复合材料可代替钒铁、钛铁作为堆焊焊接组分，用于金属表面堆焊强化。生产方法包括如下步骤：a、配料：碳化钒粉、金属钛粉和碳粉分别按以下质量比称取：VC:Ti:C=1.37～3.00:1.00～1.50:0.17～0.50，混合均匀；b、压制成型：将a步骤得到的混合料压制成密度为2.5～3.0g·cm的压块；c、高温合成：将压块置于下述条件烧制：真空度为1.0×10～4.0×10帕，温度为1300～1610℃，保温3.5～5.0h，冷却即得碳化钛和碳化钒复合料。再经粉碎即得碳化钛和碳化钒复合粉末。这种新型复合材料将在钢铁材料的表面堆焊强化、铁基复合材料和新型钒钛基金属陶瓷等领域获得广泛的应用。

1.碳化钛和碳化钒复合材料的生产方法，其特征在于：包括如下步骤：
a、配料：碳化钒粉、金属钛粉和碳粉分别按以下质量比称取：VC:Ti:C=1.37～3.00:1.00～
1.50:0.17～0.50，混合均匀；
b、压制成型：将a步骤得到的混合料压制成密度为2.5～3.0g·cm^-3的压块；
c、高温合成：将压块置于下述条件烧制：真空度为1.0×10^-2～4.0×10^-2帕，温度为1300～
1610℃，保温3.5～5.0h，冷却即得碳化钛和碳化钒复合料。
2.根据权利要求1所述的碳化钛和碳化钒复合材料的生产方法，其特征在于：原料碳化
钒粉的纯度为VC为99.0%～99.9%，粒度为0.075～0.200mm；原料碳粉是纯度C≥99.85wt%、
粒度≤30μm的石墨粉或碳黑；原料金属钛粉纯度为Ti≥99.5wt%，粒度≤0.15mm。
3.根据权利要求1或2所述的碳化钛和碳化钒复合材料的生产方法，其特征在于：c步
骤中所制得的碳化钛和碳化钒复合材料中，V含量为38%wt～57%wt，Ti含量为22%wt～
45%wt，C含量为10%～28%wt，其余为不可避免的杂质。
4.根据权利要求1或2所述的碳化钛和碳化钒复合材料的生产方法，其特征在于：步骤
b所述压块为任意形状。
5.根据权利要求1或2所述的碳化钛和碳化钒复合材料的生产方法，其特征在于：步骤
b所述压块为正方形、长方形、圆柱形。
6.根据权利要求1或2所述的碳化钛和碳化钒复合材料的生产方法，其特征在于：步骤
c所得碳化钛和碳化钒复合料进一步粉碎成粉末。
7.权利要求1-6任一项所述的生产方法所得的碳化钛和碳化钒复合材料。
8.权利要求7所述的碳化钛和碳化钒复合材料在金属陶瓷领域的应用。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于：所述金属陶瓷领域为钢铁材料的表面堆焊
强化、铁基复合材料和新型钒钛基金属陶瓷领域。