无磁金属陶瓷的研究进展

来源期刊：材料导报2020年第9期

论文作者：徐翔宇 郑勇 吴昊 丁青军 王丽珠 欧阳杰

文章页码：9064 - 9068

关键词：无磁金属陶瓷;合金化;工艺参数;磁学与力学性能;

摘    要：随着航空航天、电子通信、制造加工等行业的快速发展,磁性材料的应用日趋广泛,磁性材料的生产需求也日益增加。在磁性材料生产过程中,为了保证工件的表面质量以及尺寸精度,通常需要成型的模具为无磁材料。此外,在电子信息领域,为了减少仪器在交变磁场中受到涡流作用引起的能量损耗,有效防止外磁场的干扰,提高设备运行的可靠性,采用无磁材料制造尤为重要。在武器装备领域,无磁材料的制造同样对实现装备的磁隐身,提高其生存、突防、对抗能力具有重要意义。当前,国内外普遍投入生产的无磁材料主要有无磁不锈钢、无磁高锰钢、无磁钢等钢材。但由于无磁钢材料的耐磨性较差,用其制造的无磁材料使用寿命较短,使得硬度高、强韧性好、耐磨性和化学稳定性强的无磁金属陶瓷的优势日渐突显。当前,WC-Ni系无磁金属陶瓷已成功开发并应用。Ti（C,N）-Ni基金属陶瓷凭借密度低,稀缺战略资源W、Co含量少,成本低等优点,显示出作为替换WC-Ni系无磁金属陶瓷材料的巨大潜力。若该陶瓷能同时具有室温无磁性和高强韧性,则可作为制作无磁工模具、无磁耐磨零部件的理想材料。但目前对Ti（C,N）基金属陶瓷的研究主要集中于显微组织及力学性能,而关于磁性能和无磁化方面的研究甚少。本文对当前两类无磁金属陶瓷的研究进行了综述,阐明了无磁金属陶瓷的制备原理,总结了合金化及制备工艺对金属陶瓷磁学、力学性能的影响规律,指出了无磁金属陶瓷当前存在的不足与需要解决的难点,最后展望了无磁金属陶瓷的发展方向。