【技术实现步骤摘要】
一种ZrC陶瓷前驱体及陶瓷粉体和制备方法
本专利技术属于超高温陶瓷材料领域,具体地说,涉及一种ZrC陶瓷前驱体及陶瓷粉体和制备方法。
技术介绍
过渡金属碳化物具有高熔点、高硬度、高化学稳定性和机械性能等优异的物理性能,因而被广泛的应用于耐磨、耐高温等部件。近些年来,美、俄、法、等国家提出以难熔金属碳化物作为基体以增加C/C复合材料的高温耐烧蚀性能,承受更高的温度或更长的巡航时间,其中包括ZrC、HfC、TaC、SiC等。碳化锆为其中典型的代表,还同时具有良好的抗热震性能和适中的热膨胀率,在高温下仍保持很高的强度。碳化锆的超细粉末作为复合材料的增强相,提高材料的抗磨损能力和强度,尤其提高材料的高温抗蠕变力,具有极大的开发价值和应用前景。ZrC作为耐辐照镀层具有高熔点(3450℃),高硬度(显微硬度2600kg/mm2),低密度(6.6g/cm3)的特点,相对于传统SiC镀层在1700℃发生β→α相变机械性能降级,ZrC高温稳定性极好,无需历经相变,中子吸收截面低和阻挡放射性裂变产物释放能力强,可以在更极端的温度下使用。 ...
【技术保护点】
1.一种ZrC陶瓷前驱体,其特征在于,所述前驱体中Zr、C、O元素在纳米尺度上均匀分布,所述前驱体在含氧气氛下固化后,固化物中形成直径为2~8nm的ZrO
【技术特征摘要】
1.一种ZrC陶瓷前驱体,其特征在于,所述前驱体中Zr、C、O元素在纳米尺度上均匀分布,所述前驱体在含氧气氛下固化后,固化物中形成直径为2~8nm的ZrO2微晶区域。
2.根据权利要求1所述的ZrC陶瓷前驱体,其特征在于,所述前驱体在真空或惰性气氛下,从室温升温至1200℃以及从1200℃降温至700℃的过程中只出现t-ZrO2晶相,降温至600℃开始出现m-ZrO2晶相,降至室温时全部为m-ZrO2晶相。
3.根据权利要求1所述的ZrC陶瓷前驱体,其特征在于,所述固化物在真空或惰性气氛中以1200~1300℃的温度裂解得到以ZrO2晶体为核,以石墨碳为壳层的核壳结构,所述ZrO2核的晶粒尺寸为20~50nm,石墨碳壳层的厚度为2~5nm。
4.根据权利要求1所述的ZrC陶瓷粉体,其特征在于,所述固化物在真空或惰性气氛中以1400~1500℃的温度裂解得到平均粒径为100~200nm的ZrC陶瓷超细粉体,所述ZrC陶瓷超细粉体的粒度分布成正态分布。
5.一种如权利要求1~4任意一项所述ZrC陶瓷前驱体的制备方法,其特征在于,将一定比例的聚锆氧烷与烯丙基酚醛混合...
【专利技术属性】
技术研发人员:韩伟健,孙娅楠,赵彤,陈凤华,叶丽,王鹏,
申请(专利权)人:中国科学院化学研究所,
类型:发明
国别省市:北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。