一种高密度氮化硼陶瓷制造方法技术

技术编号:15231124 阅读:174 留言:0更新日期:2017-04-27 18:34
本发明专利技术涉及一种高密度氮化硼陶瓷材料制造方法,其特征是:将氮化硼粉料装入模具,采用热压烧结炉在真空环境下热压成型,所述热压温度为1650~1800℃,成型压力为19~40MPa,保温保压1~2小时。其优点是:本发明专利技术制备工艺简单、周期短、能耗小,所制造的不添加其他添加剂的六方氮化硼陶瓷相对密度高、外部无裂纹、内部无孔隙;BN具有低的热膨胀系数,抗急冷急热性能极好,高温冷却循环后不出现裂纹。

Method for producing high density boron nitride ceramics

The invention relates to a method for manufacturing high density boron nitride ceramic material, which is characterized in that the boron nitride powder into the mold, by hot pressing sintering furnace hot pressing in vacuum environment, the hot pressing temperature is 1650 to 1800 DEG C, forming pressure is 19 ~ 40MPa, 1 ~ 2 small heat insulation pressure at. The advantages are: the invention has the advantages of simple preparation process, short cycle, low energy consumption, making six boron nitride ceramics without adding other additives in relatively high density, no crack, no external internal pore; BN has a low coefficient of thermal expansion, cold and hot resistance excellent performance, high temperature cooling cycle after crack.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高密度氮化硼陶瓷材料制造方法,属于材料制备领域。
技术介绍
六方氮化硼属于共价键的难熔化合物,因原子之间结合较紧,原子扩散困难,因此烧结性差。不添加其他添加剂的六方氮化硼,采用传统固相烧结法无法得到致密产品,且烧结工艺、设备复杂、能耗大、周期长。陶瓷制品韧性较差,使用过程中易出现脆性断裂,导致其不能承受较大的机械冲击和热冲击,抗热震性不佳。
技术实现思路
本专利技术的目的是为解决传统制备工艺的上述缺点,提供一种高密度氮化硼陶瓷制造方法,该方法对不添加其他添加剂的六方氮化硼,采用热压烧结技术制备高密度氮化硼陶瓷,实现成型和烧结同步进行,目的是保证粉料颗粒紧密接触,加速致密化,所制造的陶瓷相对密度高、外部无裂纹、内部无孔隙。本专利技术的技术方案如下:将氮化硼粉料装入模具,采用热压烧结炉在真空环境下热压成型,所述热压温度为1650~1800℃,成型压力为19~40MPa,保温保压1~2小时。所述模具为石墨模具;所述真空环境的真空度高于1×10-2Pa。本专利技术与
技术介绍
相比,具有的有益效果是:本专利技术制备工艺简单、周期短、能耗小,所制造的不添加其他添加剂的六方氮化硼陶瓷相对密度高、外部无裂纹、内部无孔隙;BN具有低的热膨胀系数,抗急冷急热性能极好,高温冷却循环后不出现裂纹。附图说明图1是实施例1中,制备的高密度氮化硼陶瓷材料的X射线衍射图谱。具体实施方式实施例1:本实施例为:将氮化硼粉料装入石墨模具,采用热压烧结炉在真空环境下热压成陶瓷材料,真空度高于1×10-2Pa,热压温度为1650℃,成型压力为30MPa,保温保压1.5小时。经上述工艺可以获得高密度氮化硼陶瓷,X射线衍射图谱见附图1。陶瓷相对密度98.6%,抗热震性好,升温至1500℃,随炉冷却至室温,陶瓷外观完整,无裂纹和隐裂出现。实施例2:本实施例为:将氮化硼粉料装入石墨模具,采用热压烧结炉在真空环境下热压成陶瓷材料,热压温度为1750℃,成型压力为30MPa,保温保压1.5小时,获得的高纯氮化硼陶瓷相对密度99.0%,抗热震性好,升温至1500℃,随炉冷却至室温,陶瓷外观完整,无裂纹和隐裂出现。实施例3:本实施例为:将氮化硼粉料装入石墨模具,采用热压烧结炉在真空环境下热压成陶瓷材料,热压温度为1800℃,成型压力为30MPa,保温保压2小时,获得的高纯氮化硼陶瓷相对密度99.2%,抗热震性好,升温至1500℃,随炉冷却至室温,陶瓷外观完整,无裂纹和隐裂出现。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高密度氮化硼陶瓷材料制造方法,其特征是:将氮化硼粉料装入模具,采用热压烧结炉在真空环境下热压成型,所述热压温度为1650~1800℃,成型压力为19~40MPa,保温保压1~2小时。

【技术特征摘要】
1.一种高密度氮化硼陶瓷材料制造方法,其特征是:将氮化硼粉料装入模具,采用热压烧结炉在真空环境下热压成型,所述热压温度为1650~1800℃,成型压力为19~40MPa,保温保压1~2小时。...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘树峰李慧鲁飞刘小鱼孙良成邢正茂王峰白洋成宇陈蓓薪
申请(专利权)人:包头稀土研究院瑞科稀土冶金及功能材料国家工程研究中心有限公司
类型:发明
国别省市:内蒙古;15

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