一种超高温高熵硼化物陶瓷粉体及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种超高温高熵硼化物陶瓷粉体及其制备方法，属于陶瓷材料技术领域。本发明专利技术所述陶瓷粉体为单相六方晶体结构，化学式简记为TME

【技术实现步骤摘要】
一种超高温高熵硼化物陶瓷粉体及其制备方法
本专利技术涉及一种超高温高熵硼化物陶瓷粉体及其制备方法，属于陶瓷材料

技术介绍
过渡金属二硼化物的超高温陶瓷(UHTCs)因其独特的物理化学性质，例如超过3000K的熔点、抗热震、耐腐蚀、高硬度、化学惰性、良好的电导率和导热率、固有的太阳能选择性和低中子吸收等，被广泛应用于航空航天(机翼前缘、鼻尖等)、太阳能(太阳能发电厂的接收器)、核反应堆、冶金(熔融金属坩埚)、切割工具、微电子等领域，但该UHTCs的断裂韧性相对较低并且超高温下的抗氧化性还不够优异。将四种以上(包含四种)过渡族金属二硼化物以等原子比合成高熵硼化物陶瓷，将固溶相的构型熵最大化以稳定四种或四种以上二硼化物之间的形成，即Smax＝RlnN≥1.6R。高的构型熵可以促进元素间的相容性，将多相稳定至单相，使高熵相各原子随机分布在晶体点阵中，原子间半径和化学键相差较大，使晶格内部具有比传统硼化物陶瓷材料更大的晶格畸变，并且高熵会使陶瓷内部的扩散与相变速度非常缓慢，并且其在高温下不易产生晶粒粗化、再结晶等结构变化，产生动力学迟滞本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超高温高熵硼化物陶瓷粉体，其特征在于：所述陶瓷粉体为单相六方晶体结构，化学式简记为TME

【技术特征摘要】
1.一种超高温高熵硼化物陶瓷粉体，其特征在于：所述陶瓷粉体为单相六方晶体结构，化学式简记为TMExB2，TME为Ha、Zr、Nb、Ti、Ta、Mo、W和Cr中的至少四种，且TME中的元素种类数与x的乘积为1。


2.根据权利要求1所述的超高温高熵硼化物陶瓷粉体，其特征在于：TME中的元素种类数为4～6。


3.根据权利要求1所述的超高温高熵硼化物陶瓷粉体，其特征在于：所述陶瓷粉体的化学式为(Hf0.2Zr0.2Nb0.2Ti0.2Cr0.2)B2、(Hf0.2Ta0.2Nb0.2Ti0.2Cr0.2)B2或(Hf0.2V0.2Nb0.2Ti0.2Cr0.2)B2。


4.一种如权利要求1至3任一项所述的超高温高熵硼化物陶瓷粉体的制备方法，其特征在于：所述方法步骤如下，
(1)四种以上二硼化物粉体按照金属原子等摩尔比进行配料，并加入水和聚乙烯醇，混合均匀，得到浆料；
(2)利用喷雾干燥造粒塔对浆料进行团聚造粒，并过检验筛，得到粒径不大于70μm的团聚粉体；
(3)利用感应等离子体球化烧结设备对团聚粉体进行高温烧结处理一次以上，得到所述超高温高熵硼化物陶瓷粉体；
感应等离...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳彦博，马壮，张泽，朱时珍，鲁剑啸，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11