B4C-HfB2-SiC三元高温共晶复合陶瓷材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种B4C-HfB2-SiC三元高温共晶复合陶瓷材料。该复合陶瓷通过改变碳化硼、硼化铪、碳化硅三者之间的配比，使其具有均匀分布的共晶结构，其中B4C的摩尔含量变化范围为35％-55％，HfB2的摩尔含量变化范围为10％-45％，SiC的摩尔含量变化范围为25％-50％。本发明专利技术通过电弧熔炼法制备出的B4C-HfB2-SiC复合陶瓷材料不仅具有共晶自生陶瓷的优异特征，而且兼具HfB2、SiC、B4C三者的性能优点，可作为精密加工刀具材料和超高温陶瓷材料，有其非常广泛的用途。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及碳化物、硼化物共晶复合陶瓷材料领域，特别是一种B4C-HfB2。
技术介绍
HfB2属于过渡金属硼化物，作为超高温陶瓷材料，其具有高熔点(3250°C)、高硬度、导电和导热性能好、耐化学腐蚀、耐烧蚀、相对好的高温抗氧化性能和抗冲击性能等特点，但是，单一的硼化铪材料很难烧结致密，且自身强度和韧性相对不高，限制其在苛刻环境下的应用。SiC也具有一些优良的性能，主要表现在高硬度、优异的抗氧化性能，好的抗冲击性能和高温强度。有一些文献已有报道SiC可以显著提高硼化铪的高温抗氧化性能，并且可抑制晶粒的生长，获得细小的共晶组织。B4C由于其密度小(2.529g/cm3)、高硬度、抗氧化性好、不易老化和耐腐蚀、耐酸性强等性能，有着广泛用途。并且B4C在高温下可以与过渡金属氧化物反应生成金属硼化物，降低其颗粒表面氧化物杂质，使晶界相之间更为干净，另外，B4C也可以抑制硼化铪晶粒的生长，使得材料的共晶结构更为细小。采用电弧熔炼法制备出的共晶陶瓷，与传统方法相比，相与相之间的连接界面是熔体自生复合而成，相界面配合性好、非常干净，且结合强度高，共晶组织细小，并呈现相互交错的三维网状本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种B4C‑HfB2‑SiC三元高温共晶复合陶瓷材料，其特征是由摩尔配比为(35％‑55％)：(10％‑45％)：(25％‑50％)的原料B4C、HfB2、SiC构成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：涂溶，李念，李其仲，章嵩，张联盟，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42