與Iic基金屬陶瓷相比，Ti（C,N）基金屬陶瓷具有更高的高溫強(qiáng)度與硬度、良好的導(dǎo)熱性和優(yōu)良的耐沖擊性等綜合性能。與傳統(tǒng)的ＷＣ-Ｃｏ硬質(zhì)合金相比，Ti（C,N）基金屬陶瓷由于具有紅硬性高、高溫抗氧化性能好和熱導(dǎo)率高等一系列優(yōu)點(diǎn)，而使它特別適合于進(jìn)行高速切削和對(duì)材料進(jìn)行精加工和半精加工。
 
      據(jù)了解，Ti（C,N）基金屬陶瓷是一種陶瓷-金屬?gòu)?fù)合材料，其硬度與耐熱性接近陶瓷而抗彎強(qiáng)度和斷裂韌性比陶瓷高。Ti（C,N）基金屬陶瓷的導(dǎo)熱性、耐熱性、抗粘結(jié)性和化學(xué)穩(wěn)定性比高速鋼好得多，因此在刀具材料中獲得了應(yīng)用。

 

 
       Ti（C,N）基金屬陶瓷材料是未來取代ＷＣ基硬質(zhì)合金的理想材料，但限制Ti（C,N）基金屬陶瓷材料作為高性能切削刀具應(yīng)用的主要因素有強(qiáng)韌性、抗熱疲勞性能、可靠性以及高溫穩(wěn)定性等。
 
       國(guó)內(nèi)外研究人員著眼于提高Ti（C,N）基金屬陶瓷材料的上述性能而采取了如下措施：（1）材料微觀結(jié)構(gòu)超細(xì)化，即晶粒超細(xì)化，從而提高材料的強(qiáng)韌性；（2）通過成分優(yōu)化，在Ti（C,N）基金屬陶瓷材料中添加ＴａＣ、ＮｂＣ等碳化物，并改善金屬陶瓷兩相界面的穩(wěn)定性，從而提高材料的紅硬性以及熱沖擊性能；（3）對(duì)制造的超細(xì)晶粒金屬陶瓷刀具進(jìn)行表面滲硼處理，從而進(jìn)一步提高刀具的表面耐磨性以及可靠性；（4）開發(fā)涂層金屬陶瓷刀具。
 
       到2010年為止，我國(guó)的金屬切削刀具市場(chǎng)容量已達(dá)330億元，但我國(guó)生產(chǎn)的刀具多數(shù)仍屬于低端的高速鋼標(biāo)準(zhǔn)刀具，國(guó)產(chǎn)的金屬陶瓷刀具所占市場(chǎng)比例仍然偏低。根據(jù)《工具行業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》的要求，我國(guó)國(guó)產(chǎn)刀具在高端市場(chǎng)的占有率要從目前的15％左右提高到30％-40％，并再用2-3個(gè)五年計(jì)劃時(shí)間，使國(guó)產(chǎn)化率逐步提高到發(fā)達(dá)國(guó)家的平均水平，即60％～70％。為了完成這個(gè)目標(biāo)，我國(guó)高端刀具的年均增長(zhǎng)率須達(dá)到20％左右。
 
       目前，國(guó)內(nèi)切削刀具仍是以高速鋼刀具為主，隨著高速切削技術(shù)和數(shù)控技術(shù)的迅猛發(fā)展，發(fā)展高性能、高壽命的金屬陶瓷刀具勢(shì)在必行。可以肯定的是，隨著Ti（C,N）基金屬陶瓷刀具材料的強(qiáng)韌性的不斷改善，Ti（C,N）基金屬陶瓷刀具所占硬質(zhì)刀具市場(chǎng)的份額將逐步擴(kuò)大，并有取代碳化鎢／鈷硬質(zhì)合金切削刀具的趨勢(shì)。
 
       綜上所述，限制Ti（C,N）基金屬陶瓷復(fù)合材料在高端切削刀具方面的大規(guī)模應(yīng)用的主要問題在于材料強(qiáng)韌性不足。目前國(guó)內(nèi)外的科研團(tuán)體與生產(chǎn)單位都把Ti（C,N）基金屬陶瓷復(fù)合材料的強(qiáng)韌化列為最重要的研究課題。研究開發(fā)結(jié)構(gòu)均勻的超細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)金屬陶瓷復(fù)合材料，對(duì)促進(jìn)我國(guó)高端硬質(zhì)刀具的更新?lián)Q代及技術(shù)進(jìn)步，具有重要意義。

 

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